Ennen oli tutkijat rautaa

Oheinen lyhyt arvioni julkaistiin Skeptikko 2/2024 -lehdessä.

Robert Huxley, toim. (2019): The Great Naturalists. Thames & Hudson. Lontoo.
 
The Great Naturalists -teos esittelee 39 biologisten ja geologisten tieteiden pioneeria. Kirja etenee aikajärjestyksessä Aristoteleesta luonnonvalintateorian kehittäjiin Charles Darwiniin ja Alfred Russell Wallaceen. Viimeisenä esitellään Darwinin pitkäaikainen kirjekumppani, Amerikan kasvitieteen isä Asa Gray (1810–1888).

Henkilöhistoriat ovat tiiviitä ja kiinnostavia. Monen varhaisen tutkijan elämänuraan kuului taloudellisia ja sosiaalisia tragedioita. Lähes kaikki hapuilivat eri ammateissa ja opinnoissa ennen todellisen kutsumuksen löytymistä. (Tämä pätee tietysti myös moniin nykytutkijoihin. Säieteorian kehittäjä, fyysikko Leonard Susskind jopa väitti – tai vitsaili – että nuoruuden työ putkimiehenä selvensi hänen ajatteluaan mustista aukoista.)

1800-luvulta lähtien merkittävien luonnontutkijoiden joukossa oli myös naisia. Toisin kuin niin monesti nykyään, heidän naiseudestaan ei tässä teoksessa tehdä numeroa. Naispuolisia fossiilien metsästäjiä tai muita luonnonnuuskijoita ei otettu mukaan naiskiintiön vaan heidän meriittiensä takia.

Kirjan henkilöitä yhdistää suunnaton tiedonjano ja luontoon kohdistuva intohimo. Nämä piirteet saivat heidät ylittämään valtameriä ja vuorijonoja, ja riipimään läpi viidakoiden. Herää kysymys, mihin vastaava lannistumattomuus nykyään suuntautuu. Vai ovatko älypuhelimen ärsykkeet turruttaneet nykyihmisen uteliaisuuden ja kunnianhimon?
 

Kulkuneuvon kova kohtalo

Kuka vanhana vaappua tahtoiskaan?

Eino Leino

Oheinen kirjoitukseni ilmestyi kuvituksineen Skeptikko 3/2020 -lehdessä (ilman tässä olevaa alkusitaattia, lyhyttä jälkikirjoitusta ja lopussa olevaa pilakuvaa).

-------------

Miksi vanhenemme? Koska geenit keksivät voitokkaan strategian

Akatemiaprofessori Anu Wartiovaara pohtii Skeptikko 2/2020 -lehdessä vanhenemista ja sen hidastamista. Hän luettelee joukon mahdollisia syitä sille, miksi elinikää on niin vaikea keinotekoisesti lisätä: kantasolut hupenevat, telomeerit lyhenevät, perimän korjausmekanismit lakkaavat toimimasta ja niin edelleen.

Tässä kirjoituksessa ei pohdita näitä vanhenemisen välittömiä mekanismeja vaan vanhenemisen evolutiivista, ultimaattista selitystä.

Kyse on oikeastaan paradoksista. Yksilöiden, jotka säilyvät terveinä ja lisääntymiskykyisinä pisimpään, olettaisi saavan eniten geeniperillisiä ja täten levittävän pitkäikäisyyden geenejä. Luonnonvalinnan olettaisi siis suosivan viriiliä terveyttä mahdollisimman pitkään, vaikkapa 500-vuotiaaksi. Mutta kuten Wartiovaara toteaa, näin ei ole tapahtunut. Hänen mukaansa ihmiselämän maksimipituus näyttää vakiintuneen noin 120 vuoteen. Pienikokoisemmilla nisäkkäillä lukema on paljon sen alle.

Geenien levittäminen ei siis näytä sopivan yhteen vanhenemisen ehkäisemisen kanssa. Kyseinen kummallisuus selittyy luontevimmin sillä, että eliölajien elinympäristöt ovat aina olleet epävakaita ja vaarallisia. Kuoleman loputon välttäminen on ollut yksinkertaisesti mahdotonta.

Luonnonvalinta ei näin ollen kyennyt suosimaan ikuista terveyttä ja viriiliyttä. Sen sijaan yksilöiden oli lisäännyttävä nuorena ennen kuin tuhoisa epäonni osui omalle kohdalle.

Lajien välinen vertailu kertoo juuri tästä: mitä suurempaa kuolleisuus on, sitä voimakkaammin luonnonvalinta suosii nopeasti lisääntyviä yksilöitä. Kanit ovat lukemattomien petojen saaliseläimiä, ja juuri siksi ne lisääntyvät... kuin kanit.

Heikki Sarmajan kehittelemä esimerkki selventää asiaa. Kuvittele trooppinen palmusaari, jonka asukkaat eivät koskaan kuole vanhuuteen. Aika ajoin jokunen saarelainen kuitenkin kuolee, kun kookospähkinä putoaa hänen päähänsä. Tämä on saarelaisten ainoa kuolinsyy. Oletetaan seuraavaksi, että jollakin yksilöllä tapahtuu mutaatio, joka tekee hänen kallostaan paksumman. Päähän osuva pähkinä ei enää tapakaan häntä.

Periaatteessa tällainen yksilö on kuolematon. Paksukallomutaatiolla sattuu kuitenkin olemaan eräs ikävä sivuvaikutus: kalsiumia alkaa vähitellen kertyä verisuonten seinämiin. Lopulta tällainen yksilö kuolee suonten kalkkeutumiseen.

 

Saarelaisista tämä on outoa, kuolla nyt tuolla tavalla hitaasti heikentyen. Saarelaiset myös ajattelevat, että tämä tappava tauti – vanheneminen – ei voi levitä saaren asukkaisiin. Tässä saarelaiset ovat kuitenkin väärässä. Luonnonvalinnan silmissä kalkkeutumiskuolemia aiheuttava mutaatio voi nimittäin olla hyödyllinen.

Ratkaisevaa on se, miten todennäköisiä kookospähkinäkuolemat ovat ja miten kauan suonten kalkkeutuminen vie aikaa. Luonnonvalinta voi suosia paksukallomutaatiota, mikäli yksilö sen avulla välttää kuoleman ja ehtii sen vuoksi saada jälkeläisiä lajitovereitaan enemmän.

Haitallinen ja vanhuuden vaivoja aiheuttava geenimuunnos voi siis säilyä, mikäli sillä on nuorempana ilmeneviä lisääntymistä ja/tai eloonjäämistä edistäviä vaikutuksia. 

Sarmajan (2003) toinen, formulamaailman esimerkki on kookostarinaa kuvaavampi: 

Ferrarin insinöörit rakentavat formulamoottorit kestämään kaksi tuntia. Ei ole väliä, vaikka moottori aina räjähtäisi vanhuuttaan kolmen ajotunnin jälkeen. Ferrarin voitot ja tappiot tehdään ensimmäisten kahden tunnin aikana. Näin on myös meidän ihmisten elämässä. Geeniemme näkökulmasta me eliöt olemme niiden ajallisia ja väliaikaisia ajoneuvoja, joiden avulla ne pyrkivät ikuiseen koskaan päättymättömään kopioitumiseensa. Kone saa paukahtaa, kun geneettiset voitot on korjattu palkintokaappiin.

Vanhuuteen kuuluva raihnastuminen on siis pohjimmiltaan sitä, että geenit tarkastelevat meitä itsekkäästi lisääntymiskoneinaan. Geenin mielestä yksilön pitkäikäisyys ei yksinkertaisesti ole kovin tärkeää; se on tyytyväinen, jos edes jokunen jälkeläinen saadaan sukukypsäksi.

Tällainen on tietenkin tavatonta tuhlausta ja epäreilua ikäsyrjintää. Juuri kun yksilö on suorittanut nuoruuden hoipertelunsa, ehkä virheistä viisastunut ja kenties kasvattanut myötätuntoakin, kroppa vetelee jo viimeisiään. Luontoäiti, mikä piittaamaton kiusankappale!

Kirjallisuus

Sarmaja, Heikki (2003): Moraalitunteet ja etujen ristiriita. Teoksessa Kanniainen, V. & Sintonen, M. (toim.): Etiikka ja talous. WSOY. Helsinki.

Tammisalo, Osmo (2012): Ihmisluontoa etsimässä – Moraalin ja kulttuurin biologiaa. Terra Cognita. Helsinki.

 

------------

PS. Biologit ovat löytäneet polyyppieläimiin kuuluvan polttiaislajin, joka saattaa periaatteessa olla kuolematon.

https://fi.wikipedia.org/wiki/Turritopsis_nutricula

Maailman vanhin tunnettu puuyksilö on okakäpymänty:

https://fi.wikipedia.org/wiki/Okakäpymänty

Lyhyesti syntyvyyden laskusta

Ovatko some, pelit, porno ja älypuhelimet laskeneet syntyvyyttä? Ja missä viestit ulkoavaruudesta viipyvät? Ja miten ne liittyvät toisiinsa?

Alla on muokattu ote Ihmisluontoa etsimässä -kirjastani, aiheena viime kuukausina paljon puhuttu syntyvyyden lasku.

Vielä 1900-luvun alussa useimmat ihmiskunnan keksinnöistä liittyivät fysikaaliseen todellisuuteen: autoihin, sähköön, pölynimureihin, vetoketjuihin. Vain sata vuotta myöhemmin uudet keksinnöt liittyvät lähinnä tietotekniikkaan ja virtuaalimaailmoihin: internetiin, kuvan- ja äänenkäsittelyyn, Youtubeen ja vastaaviin. 

Kauaskantoisimmiksi keksinnöiksi saattavat muodostua Facebookin, Instagramin ja Twitterin kaltaiset vuorovaikutteiset sosiaaliset mediat. Niiden sosiaalisuus saattaa paradoksaalisesti johdattaa meitä pinnalliseen itsekeskeisyyteen, syvälle omien aivojemme syövereihin – samalla kun jätämme sukusolumme käyttämättä. Netti ja sosiaalinen media ovat täynnä keinotekoisia mutta toisinaan alkuperäistä kiinnostavampia kopioita sellaisista ärsykkeistä, jotka muinoin takasivat eloonjäämisen ja lisääntymisen. Näiden halpojen kelpoisuuskopioiden helppo saatavuus ei voi olla näkymättä syntyvyydessä. Syntyvyyden laskuun luultavasti riittäisi, että muutama prosentti toisesta sukupuolesta ei enää ole pariutumismarkkinoiden käytettävissä, vaikkapa porno- tai peliriippuvuutensa takia.

Uppoutuminen näyttävien ja addiktoivien kelpoisuuskopioiden maailmaan saattaa jopa seurata minkä tahansa oikeasti älyllisen olennon kehittymistä. On yksinkertaisesti liian suuri houkutus muokata omaa todellisuutta ja tarjota aivoille sellaisia kivoja ja kiinnostavia signaaleja, jotka muinoin johtivat eloonjäämiseen ja lisääntymiseen, mutta jotka nykyään ovat suvunjatkamisen kannalta haitallisia. Kenties sama kuvio on toistunut jo monella planeetalla. Ehkä siksi emme ole kuulleet ulkoavaruuden sivilisaatioista; hekin kääntyivät sisäänpäin ja tulivat riippuvaisiksi kehittämästään mielihyväteknologiasta.

Tähän voidaan esittää vastaväite: eikö luonnonvalinta mittaa lisääntymistä? Eikö valinta karsi nörtit virtuaalipellet pois ja suosi niitä, jotka edelleen ovat kiinnostuneita perinteisistä lisääntymistalkoista? Persoonapiirteissäkin on vaihtelua sen suhteen, kuka pystyy parhaiten vastustamaan netin houkutuksia. Luonnonvalinnalla pitäisi siis olla raaka-ainetta vastustuskykyisempien yksilöiden luomiseen.

Vastaväite on perusteltu. Valinta luonnollisesti suosii piirteitä, jotka tekevät yksilön immuuniksi lisääntymistä hidastaville teknokotkotuksille. Ongelma on siinä, että tässäkin tapauksessa perinteinen luonnonvalinta vaikuttaa turhan hitaasti. Todennäköisemmin mukaan tulee kulttuurievoluutio eli sellaisten tapojen ja ajatusten leviäminen, jotka saavat jotkut yksilöt ja perheet vieroksumaan viihdeteknologiaa. Ehkäpä he samalla omaksuvat muutenkin kontrolloidumman ja käytännöllisemmän elämäntavan ja täten kenties myös lisääntyvät muita nopeammin. Pian heille saattaisi kehittyä suoranainen pelko virtuaaliviihdettä ja keinotekoisia aivostimulantteja kohtaan, unohtamatta tietenkään ehkäisyn inhoamista. Uusperinteiset yksilöt painottaisivat sellaisia arvoja kuin kova työ, viivästyneet palkinnot ja ankara lastenkasvatus.

Esimerkkejä ei tarvitse hakea kaukaa. Ainakin kristittyjen ja muslimien uskonnollinen fundamentalismi, vaikka se itsekin yhtä lailla käyttää hyväkseen mielen sopeutumia, näyttää ymmärtävän suuren virtuaalihoukutuksen vaarat ja ennen kaikkea keinoja houkutusten välttämiseen. Fundamentalistit eristävät itsensä ja lapsensa luovan kaupunkilaisluokan unimaailmasta ja vähitellen perivät maan – kuten on saattanut käydä myös ulkoavaruuden sivilisaatioissa. Ehkä hekin selvisivät ydinpommista ja Playstationista, mutta hylkäsivät (viihde)teknologian ja lakkasivat kiinnostumasta ulkomaailmasta.

Miksi ihmisnaaraalla on ulkonevat rinnat?

Jo ajan patinaa on rinnoilla, hän enää kilpailee vain hinnoilla. 

- Vladimir Vysotski

Vaikka rintoja pidetään erogeenisena alueena, monet naiset tuntevat vain vähän mielihyvää rintojen koskettelusta rakastelun aikana. Näyttää siltä, että naisen rinnat ovat eroottisempia heidän kumppaneilleen kuin heille itselleen. 

- The Wordsworth Dictionary of Sexual terms

Alla oleva kirjoitus on aavistuksen muokattu ote Rakkauden evoluutio -teoksestani, jossa parinvalintaan liittyviä fyysisiä ja henkisiä piirteitä tarkastellaan. 

                                        * * *

Biologian teorioissa erilaiset ruumiinsignaalit ovat tärkeitä. Signaali on nopeasti tunnistettava viesti, jonka muoto saattaa olla täysin mielivaltainen, mutta joka kuitenkin paljastaa monia asioita kantajastaan: esimerkiksi iän, terveyden, sosiaalisen aseman, sukupuolen tai aggressiivisuuden. Signaalit voivat olla seksuaalisia, jolloin ne yleensä ovat tyypillisiä vain toiselle sukupuolelle. Seksuaalisten signaalien tarkoitus on joko houkutella kumppaneita tai mahtailla kilpailijoille. 

Myös ihmisellä on joukko seksuaalisia, mainosmaisen liioiteltuja signaaleja. Hyvänä esimerkkinä toimii naaraan rinnat – niiden koko, muoto ja väritys. Rintojen signaaliarvo liittynee lähinnä naaraan hedelmällisyyteen ja poikasten imettämiseen. Suuret rinnat saattoivat joskus olla koiraalle tiedostamaton merkki siitä, että naaras pystyy ruokkimaan jälkeläistä. Ennen kuin ihminen sai seurakseen lypsettäviä kotieläimiä, äidin niukka maidoneritys olisi ollut lapselle kohtalokasta.

Toisaalta rinnat eivät ainakaan enää ole rehellinen signaali imetyskyvystä, sillä maito ei tule rinnassa olevasta rasvakudoksesta vaan maitorauhasista. Miten nykyiset rasvarinnat ovat siis saaneet alkunsa? Rasvarintojen evoluutio on saattanut käynnistyä siten, että ensin jollekin koiraalle kehittyi sattumanvarainen mieltymys naaraan etupuolella oleviin puolipalloihin, siis suuriin maitorauhasiin. Suurista rauhasista sattui kuitenkin olemaan etua jälkeläisille – tehokkaamman rintaruokinnan takia. Täten myös rauhasiin mieltynyt koiras sai enemmän eloon jääviä jälkeläisiä. Lisäksi lapset perivät kaksi hyödyllistä ominaisuutta: suuret rauhaset (naarailla) ja mieltymyksen niihin (koirailla). Tämä saattoi synnyttää itseään ruokkivan ja kiihtyvän valintapaineen rintojen kasvattamiseksi.

Maitorauhasten tuottaminen vaati kuitenkin naaraalta paljon fyysisiä voimavaroja. Niinpä naaraan oli helpompaa turvautua ”huijaukseen”, eli täyttää rinnat kalliiden rauhasten sijasta rasvalla, luonnon omalla silikonilla. Tämän innovaation seurauksena rintojen koko riistäytyi sukupolvien myötä käsistä, kunnes niistä ei enää ollut kenellekään varsinaista eloonjäämishyötyä. 

Tämä selitys rasvarintojen evoluutiolle on totta kai spekulaatiota – samoin kuin Desmond Morrisin väite siitä, että rinnat kehittyivät matkimaan ruumiin takapuolella olevia seksuaalisia signaaleja, siis pakaroiden pyöreyttä. Rintojen tehtävästä sukupuolisena signaalina on joka tapauksessa paljon näyttöä. Esimerkiksi muiden kädellislajien naaraille kehittyy sukupuolisia tunnusmerkkejä vain silloin, kun lajin naaraat kilpailevat uroksista jatkuvasti. Pariskuntina elävät gibbonit ja yksin elävät orankinaaraat eivät ole kehittäneet erityisiä ruumiinsignaaleja – toisin kuin laumassa elävät simpanssit. 

Antropologi Sarah Hrdy pohtii rintojen signaaliarvoa kirjassaan Mother Nature (1999). Hänen mukaansa epätavallista ihmisnaaraan rinnoissa on se, että ne kehittyvät niin aikaisin, jopa vuosia ennen kuin naaras tarvitsee niitä imettämiseen. Muillakin kädellisillä on ulkonevia rintoja, mutta yleensä ne ilmaantuvat vasta juuri ennen imetystä ja häviävät pian sen jälkeen. Miksi nuorella naaraalla olisi haitallisen ulkonevat ja suuret rinnat, ellei niistä olisi ollut jotain hyötyä?

Lintujen pyrstön tai värityksen merkitystä parinvalinnassa voidaan tutkia helposti näitä ominaisuuksia manipuloimalla. Signaalien tutkiminen ihmisellä on kuitenkin erityisen vaikeaa – vartaloiden manipuloiminen tutkimusmielessä kun ei ole eettisesti hyväksyttävää. Joudumme siis selvittämään signaaliteoriaa lähinnä koiraiden mieltymysten avulla. Esimerkiksi professori J. P. Roos (1993) kirjoittaa aiheesta seuraavasti: ”Naimisessa on toki myös merkitystä sillä, että ruumis ei ole liian kiinteä, jolloin sen voi panna liikkeeseen (esim. liian pienet rinnat, jotka eivät liiku lainkaan ovat tylsiä!) mutta sanoisin että raja tulee vastaan aika äkkiä.”

Trobriand-saariston
naimattomia neitoja 

Signaaliteoria sai kenties lopullisen vahvistuksensa, kun tutkijat mittasivat naaraiden ympärysmittoja rintojen tasolta ja heti niiden alapuolelta sekä vyötärön ja lantion korkeudelta (Jasienska ym. 2004). Kävi ilmi, että suuret rinnat, samoin kuin kapea vyötärö (eli matala WHR-arvo), olivat suoraan yhteydessä hedelmällisyyteen, kun sitä mitattiin progesteronin ja 17-beta-estradiolin päivittäisillä tasoilla. Lisäksi naarailla, joilla oli sekä kapea vyötärö että suuret rinnat, hormoniarvot kertoivat vieläkin suuremmasta hedelmällisyydestä.

Samoin pystyt rinnat (ja jossakin määrin myös pystyt pakarat), joihin maan vetovoima tai imetykset eivät vielä ole pahemmin vaikuttaneet, kertovat naaraan nuoruudesta eli jälleen hedelmällisyydestä. ”Pilvihin on piian nännit, maata kohti maatun naisen”, kuuluu suomalainen sananparsi. Mikäli esihistoriallisen koiraan mieltymykset kohdistuivat tällaisiin muotoihin, hän saattoi saada merkittävää lisääntymisetua verrattuna koiraisiin, jotka eivät naaraan muodoista piitanneet. Koiraiden mieltymykset ovat siis mitä ilmeisimmin kehittyneet arvioimaan naaraiden ns. ”hedelmällistä rasvaa”. Tämä ei tietenkään tarkoita rasvaprosentin ja rasvan jakautumisen tietoista arviointia, vaan sitä että sopivista paikoista kupera ja kovera naaras yksinkertaisesti näyttää koiraan mielestä seksikkäältä.

Ihmistieteet tarvitsevat evoluutioteoriaa – Huomioita insestiaversiosta

William Durham (1991): Coevolution – Genes, Culture and Human Diversity. Stanford University Press. Stanford.

Silloin tällöin luen sattumanvaraisesti jotakin tietokirjaa hyllystäni. Tästä melko teknisestä teoksesta luin yhteenvedon ja insestiä ja insestikieltoja koskevan osion (sivut 286–360). Durham esittelee siinä muun muassa suomalaisen Edvard Westermarckin (1862–1939) teorian insestiaversiosta ja sen yhteydestä eri kulttuurien insestikieltoihin.

Durhamin mukaan Westermarck teki antropologisesta aineistosta yhteenvedon, joka edelleen on paras yksittäinen kooste siitä, miten eri kansat ovat ymmärtäneet sisäsiittoisuudesta jälkeläisille koituvat haitat. Durham ajatteleekin, että eri kulttuurien insestikiellot selittyvät sillä, että ihmiset olivat tulleet tietoisiksi insestin vaikutuksista.

Westermarck itse ei ajatellut näin. Hän tiesi, että monissa kulttuureissa sukurutsan haitat olivat tiedossa, mutta hän silti selitti insestikieltoja luontaisella insestiaversiolla. Kärjistettynä Westermarck esittää, että yhdessä kasvaneille sisaruksille, isille ja tyttärille sekä äideille ja pojille kehittyvä vastenmielisyyden tunne keskinäistä seksiä kohtaan muuntuu kulttuurisesti jaetuiksi insestikielloiksi.

Durham ei kiistä sitä, että luonnonvalinta on tuottanut insestiaversion ehkäisemään sisäsiittoisuuden haittoja. Hän ei myöskään kiistä varhaislapsuuden merkitystä aversion kehittymiselle. (Westermarckin teoria on itse asiassa mainio esimerkki siitä, miten monimutkaiset käyttäytymispiirteet, varsinkin kun ne ovat sidoksissa monimutkaisiin emootioihin, eivät koskaan ole joko geneettisesti määräytyneitä tai ympäristötekijöiden tuottamia.) Kuten todettua, Durham kuitenkin esittää, että tietoisuus jälkeläisille koituvista haitoista on insestikieltojen osaselitys (ellei jopa pääselitys) ja myös insestiaversiota voimistava tekijä.

Durham myöntää, että näkemystä tukeva todistusaineisto on korrelatiivista, ei kausaalista. Hän myös vihjaa, että todistusaineistoa on liian vähän, etenkin jos tarkastellut väestöt jaetaan pienempiin osiin, jotta yhteisön koon vaikutus voitaisiin vakioida. Lisäisin tähän sen mahdollisuuden, että luontainen inho sukurutsaa kohtaan on saattanut voimistaa ajatusta, että insesti tuottaa huonolaatuisia jälkeläisiä. Ainakin heikoista jälkeläisistä on saatettu aversion takia pitää tarkemmin kirjaa. Vastaava vuorovaikutus voi toki toimia myös toiseen suuntaan. Jos insestin ehkäisemiseksi luoduista säännöistä tulee liian vahvoja niin, että esimerkiksi sisarusten ei anneta varhaislapsuudessa kasvaa yhdessä, heille ei kehity seksuaalista vastenmielisyyttä toisiaan kohtaan. Ankarilla insestikielloilla olisi siis kyky ehkäistä luontaisen inhontunteen muodostumista.

Durham on siinä oikeassa, että luontainen inhontunne ei sellaisenaan selitä insestikieltojen kaikkia kiemuroita. Vastaava huomio pätee kuitenkin kaikkiin kulttuurisiin tapoihin ja sääntöihin: lopullisen ja tieteellisesti eksaktin kausaaliselityksen löytyminen saattaa useimmissa tapauksissa olla yksinkertaisesti mahdotonta. Onhan kyse ihmisen kaltaisesta meemiloisia kantavasta, taikauskoisesta ja vallitseviin tapoihin mukautuvasta olennosta, jonka kullakin yhteisöllä on oma ainutkertainen historiansa.

Toisaalta tällaista fatalismia vastaan on huomautettava, että moni sosiaalitieteellinen tutkimussuuntaus on perusteetta korostanut sosiaalisten vuorovaikutusten ja matkimisen merkitystä. Kyse ei siis välttämättä ole sattumanvaraisesta kulttuurioikusta, vaikka jokin käyttäytymispiirre ensitarkastelussa siltä vaikuttaisikin. (Se, että jossakin piirteessä on kulttuurien välistä vaihtelua, ei esim. sellaisenaan tarkoita, että piirre voitaisiin selittää kulttuuristen normien avulla.) Kannustankin tutkijoita Durhamin tavoin etsimään kausaaliselityksiä. Etenkin kannustan suunnittelemaan koeasetelmia. Empirian ja eksperimentian lisääminen on paras ja joskus ainoa tapa voimistaa ihmistieteiden tieteellisyyttä.

                                              * * *

Palataan Westermarckiin. Hänen teoriansa varhaislapsuuden yhdessä asumisen vaikutuksista unohdettiin vuosikymmeniksi. Teoria sai kuitenkin 1900-luvun loppupuolella tukea monelta suunnalta. Taiwanissa ja Kiinassa oli jopa 1950-luvulle asti tapana ottaa pieni tyttö perheeseen, jotta hänestä voisi aikuisena tulla perheen pojalle puoliso. Kävi ilmi, että tällaiset lapsiavioliitot olivat tavallista hedelmättömämpiä ja että niissä oli muita enemmän avioeroja ja syrjähyppyjä. Ilmiötä tutkineen Arthur Wolfin mukaan syynä oli pariskunnan toisiaan kohtaan tuntema seksuaalinen vastenmielisyys. 

Israelissa kibbutsilapset puolestaan kasvoivat yhdessä niin kutsutuissa lastentaloissa. Samassa kodissa eläneet lapset eivät yhteisön toiveista huolimatta rakastuneet toisiinsa. Hekin olivat muodostaneet sisarussuhteen kaltaiset siteet toisiinsa. Etologit käyttävät tällaisesta ilmiöstä nimitystä leimautuminen; tunnetuin esimerkki koskee hanhenpoikasen taipumusta muodostaa nopea kiintymyssuhde emoonsa (tai mihin tahansa riittävän kookkaaseen lähellä liikuskelevaan esineeseen/olentoon). Insestiaversion tapauksessa voitaneen puhua käänteisestä leimautumisesta.

Westermarckin teoriaan sisältyy myös ajatus siitä, että seksuaalisen vastenmielisyyden tunteeseen liittyy rankaisemishalu. Tällä Westermarck selitti sen, miksi eri kulttuureista löytyy usein varsin ankaria lähisukulaisten välisiä avioliittokieltoja. Esimerkki valaisee asiaa. Oletetaan, että Matti ja Liisa ovat sisaruksia. He matkustavat kesälomallaan Lappiin vaeltamaan. Eräänä yönä he yöpyvät syrjäisessä tunturimökissä ja päättävät, että olisi mielenkiintoista harrastaa seksiä. Se olisi uusi kokemus kummallekin. Liisa käyttää jo ehkäisypillereitä, mutta varmuuden vuoksi Matti käyttää vielä kondomia. Molemmat nauttivat rakastelusta, mutta he päättävät, etteivät tekisi sitä enää. He pitävät yön kahdenkeskisenä salaisuutena, mikä saa heidät vielä läheisemmiksi.

Mitä ajattelet tästä? Tekivätkö Matti ja Liisa jotakin väärää, josta heitä pitäisi rankaista? Heidän teostaanhan ei synny viallisia jälkeläisiä tai minkään muunlaisia uhreja. Erään vuonna 2003 julkaistun tutkimuksen mukaan ihmiset tuomitsevat tällaisen sisarusten välisen seksin ankarammin, mikäli he itse ovat kasvaneet eri sukupuolta olevan sisaren kanssa. Kolmansien osapuolten harjoittamaan insestiin kohdistuva moraalinen tuomio näyttää siis osittain johtuvan samoista tekijöistä kuin henkilökohtainen vastenmielisyys insestiä kohtaan. Tämä tulos ei ollut tiedossa Durhamilla, jonka teos julkaistiin 1990-luvun alussa. (Tosin Durham ei ollut muuttanut ajatteluaan myöskään myöhemmässä teoksessaan, Wolf & Durham 2005, ks. kuva.)

Edellä mainitun vuonna 2003 tehdyn tutkimuksen koehenkilöt olivat amerikkalaisia opiskelijoita. Heitä käskettiin laittamaan 19 erilaista tekoa järjestykseen niiden moraalisen tuomittavuuden perusteella. Vastaajien rankaisemishalua verrattiin siihen, miten he suhtautuivat seksuaalisuuteen ja siihen, oliko heillä eri sukupuolta olevia sisaruksia ja miten monta vuotta he olivat viettäneet näiden kanssa yhdessä. Osoittautui, että insestin moraalisessa tuomitsemisessa ratkaisevaa on ainoastaan sisaruksen kanssa vietetty aika. Tiedossa oleva verisukulaisuus ei asiaan vaikuttanut, sillä reaktiot olivat samanlaisia myös eri sukupuolta olevilla adoptiolapsilla. Tutkimuksen toinen merkittävä löydös oli se, että vastoin yleisiä käsityksiä vanhempien asenne, perheen muu koostumus tai oma suhtautuminen seksuaalisuuteen eivät vaikuttaneet insestin moraaliseen tuomitsemiseen.

Insestikielloissa on lisäksi se merkillepantava seikka, että useimmissa yhteisöissä niistä ei juuri koskaan keskustella. Kieltoja ei myöskään opeteta lapsille, mutta silti kaikki tuntuvat tietävän, että insesti ei ole oikein. Useimmissa yhteisöissä insestikiellot myös rajoittuvat esimerkiksi serkkuihin ja avioliiton kautta tuleviin ”sukulaisiin”. Toisin sanoen insestikiellot astuvat monesti kuvaan vasta siinä, missä luontainen vastenmielisyys häviää.

Sittemmin on myös havaittu, että se seikka, että on nähnyt oman äitinsä hoitavan vauvaikäistä pikkusiskoaan tai -veljeään, on yhteydessä seksuaaliseen vastenmielisyyteen tätä kohtaan. Pikkusiskot tai -veljet eivät kuitenkaan luonnollisesti voi käyttää samaa seikkaa suhteessa vanhempaan sisarukseensa. Tutkimuksen mukaan nuoremmilla osapuolilla sisarusaversion syntymisessä ratkaisevaa onkin se, kuinka pitkän ajan lapsuudestaan he olivat viettäneet yhdessä. Siis kaksi eri signaalia riippuen siitä, sattuuko syntymään iso- vai pikkuveljenä/-siskona ja kuitenkin sama lopputulos.

Samassa kokeessa havaittiin, että kyseessä olevat kaksi mekanismia (äidin antaman hoivan näkeminen ja yhdessä vietetty aika) eivät olleet yhteydessä vain seksuaaliseen aversioon vaan myös ulkopuolisten harrastaman insestin moraaliseen tuomitsemiseen ja siihen, kuinka avuliaita sisarukset olivat toisilleen. Kuten evoluutioteorian perusteella oli oletettavissa, suurempi avuliaisuus koski myös samaa sukupuolta olevia sisaruksia. Toisin sanoen se mielenmekanismi, joka eri ympäristövihjeiden perusteella rekisteröi sukulaisuutta, ohjaa kahta eri motivaatiojärjestelmää: avuliaisuutta sukulaisia kohtaan sekä sukusiitoksen välttämistä (ja sen tuomitsemista). Molempien takana on tietysti vanha tuttu ”geenin itsekkyys”: kannamme sellaisia geenejä, jotka ovat saaneet esivanhempamme käyttäytymään geeniensä leviämistä edistävällä tavalla, esimerkiksi välttämään sukusiitosta ja auttamaan sukulaisia (ks. sukulaisaltruismista täältä). Ja aivan kuten Westermarckin teoria ennustaa, tieto geneettisestä sukulaisuudesta (tai yksilön yleinen taipumus avuliaisuuteen tai muiden tuomitsemiseen) ei ollut ratkaisevaa, vaan vain altistuminen jommallekummalle seikalle. Mekanismit siis toimivat adoptoiduillakin lapsilla ja tietyistä persoonallisuuspiirteistä riippumatta.

Kuten muissa vastaavissa tutkimuksissa, tässäkin nojattiin vasta epäsuoriin todisteisiin, ei suoran syy-yhteyden havaitsemiseen. Näyttää kuitenkin ilmeiseltä, että sekä sisarusten välistä avuliaisuutta että seksuaalista inhoa ohjaavat joko merkit äidin antamasta hoivasta (vanhempi sisarus) ja yhdessä asumisesta (nuorempi sisarus) tai sitten jokin tunnistamaton mutta näihin voimakkaasti liittyvä tekijä. Ainakin toistaiseksi äitihoivan havaitseminen ja yhteiset kasvuvuodet ennustavat lopputuloksia parhaiten.

Yhteenvetona Westermarckin insestiaversioteoriasta todettakoon, että millään muulla yleisteorialla ei ole vastaavaa selitysvoimaa tai yhteensopivuutta biologisten faktojen kanssa. Kun Westermarckin teoriaan lisätään teoria vanhempien tekemistä investoinneista (sukupuoli, joka satsaa jälkeläisiin enemmän, on seksikumppanin suhteen valikoivampi) ja evoluutiopsykologien havainnot parinvalinnassa vallitsevista sukupuolieroista (nuoruus on tärkeämpi kriteeri miehelle kuin naiselle), meillä on selityksiä myös sille, miksi isä–tytär–insestiä näyttäisi tapahtuvan eniten ja äiti–poika–insestiä vähiten. Tämänkaltaiset esimerkit osoittavat evoluutioteorian hyödyllisyyden – käytännössä välttämättömyyden – ihmisen psykologian ja käyttäytymisen tutkimukselle.

                                             * * *

PS. Twitterissä oli pari päivää sitten kysely miehille (englanniksi): 

Tyttöystäväsi ja äitisi vartalot vaihtuvat loitsun takia. Voit purkaa taian vain harrastamalla seksiä toisen kanssa. Kumman valitset?

Mitä olivat vastausprosentit? Kadotin kyselyn, mutta siihen mennessä vastanneita oli muistaakseni kolmisen tuhatta ja prosentit olivat suunnilleen seuraavia: noin 60 prosenttia harrastaisi seksiä tyttöystävän kanssa, joka on äidin kehossa. Tein samanlaisen kyselyn suomeksi (@otammisalo). Vastauksia tuli vain 25, mutta prosentit olivat samanlaisia: 64 prosenttia suosi tyttöystävää äidin kehossa. Saatan tehdä vastaavan naisille suunnatun kyselyn jossakin vaiheessa.

PS 2. Tein Twitterissä myös kyselyn (suomeksi ja englanniksi), joka kuului:

Feministeistä on sanottu, että vaikka he väittävät puolustavansa vapauksia, he käytännössä haluavat rajoittaa niitä. Missä määrin väite pitää paikkansa? 

It has been said that even though feminists claim they support freedom they in practice seek to restrict it. To what extent is this true?

Vastausvaihtoehtoja oli neljä: 0%, 33%, 66% ja 100%. Vastauksia suomenkieliseen kyselyyn on tähän mennessä tullut 14 ja englanninkieliseen 7. Vastaajat ovat luultavasti pitkälti samoja (minulla on vähän englanninkielisiä seuraajia), joten ei ole yllättävää, että prosentitkin ovat samansuuntaisia, ks. oheinen kuva.

Kelpoisuus, sopeutuma ja muita evoluutiobiologisia käsitteitä

Tässä kirjoituksessa käydään läpi joitakin evoluutiobiologian peruskäsitteitä. Ohessa arvioidaan Juha Valsteen teosta Evoluutio – Miten lajit kehittyvät? (SKS, 2018).

Kelpoisuus

Kelpoisuus (fitness) on yksilön geenien suhteellinen osuus populaation seuraavassa sukupolvessa omien jälkeläisten kautta. Tämä on käytetyimpiä määritelmiä termille. Se on yksilön tekemä lahjoitus seuraavan sukupolven geenivarastoon suhteessa muiden tekemiin lahjoituksiin. Tätä niin kutsuttua suoraa kelpoisuutta voi kasvattaa hankkimalla jälkeläisiä.

Määritelmässä ei sinänsä ole vikaa. Evoluution näkökulmasta on kuitenkin hassua laskea yksilön saamien jälkeläisten määrää ja pitää lukemaa yksilön kelpoisuutena, sillä jälkeläiset saattavat kuolla jo lapsina. Edes se ei riitä, että lasketaan aikuisuuteen selviävien lasten määrä, sillä kaikki heistäkään eivät tule saamaan jälkeläisiä. Lapsilla saattaa esimerkiksi olla perinnöllinen piirre, joka tekee heistä hedelmättömiä tai kyvyttömiä löytämään kumppania.

Jälkeläisten lukumäärällä määriteltynä kelpoisuudella onkin eräs paradoksaalinen ominaisuus. Jos katsomme riittävän pitkälle tulevaisuuteen, kullakin yksilöllä joko ei ole jälkeläisiä lainkaan tai kaikki ihmiset ovat hänen jälkeläisiään. Eli jos minä olen jonkun 200 000 vuotta sitten eläneen esiäidin jälkeläinen, on käytännössä varmaa, että sinäkin olet. Kauan sitten eläneen yksilön kelpoisuus nykypäivän jälkeläisillä mitattuna on kaikki tai ei mitään.

Tämän takia kelpoisuuteen lisätään usein tarkennuksia. Esimerkiksi suomalaisen Biologian sanakirjan mukaan kelpoisuuteen kuuluvat kyky säilyä elossa lisääntymisikään asti, lisääntymiskapasiteetti sekä jälkeläisten hedelmällisyys. Näistä lisäyksistä huolimatta määritelmässä on sama ”ongelma” kuin edellä.

Kelpoisuustermi onkin oikeastaan mielekäs vasta, kun eliöiden käyttäytymistä tarkastellaan geenin näkökulmasta. Tällöin kelpoisuus jakautuu kahtia suoraan ja epäsuoraan kelpoisuuteen. Kuten todettua, yksilö voi kasvattaa suoraa kelpoisuuttaan saamalla jälkeläisiä. Epäsuoraa kelpoisuutta taas voi parantaa auttamalla niitä sukulaisia jäämään eloon, jotka eivät ole yksilön omia jälkeläisiä. Yhteenlaskettuna suorasta ja epäsuorasta kelpoisuudesta saadaan yksilön kokonaiskelpoisuus (inclusive fitness).

On tärkeää huomata, että kokonaiskelpoisuus ei ole luku, joka saadaan, kun lasketaan yhteen yksilön geenien edustus omien jälkeläisten ja muiden sukulaisten kautta. Kokonaiskelpoisuuden epäsuora osuus on yksilön vaikutus geeniensä menestymiseen niiden sukulaisten kautta, joita ei olisi olemassa ilman yksilön antamaa apua. Jos yksilöllä on esimerkiksi yksi oma jälkeläinen (sukulaiskerron 0,5) ja hän on lisäksi adoptoinut kolme sisaren jälkeläistä (sukulaiskerroin 0,25), hänen kokonaiskelpoisuutensa näin määriteltynä on (1x0,5) + (3x0,25) eli 1,25. Sisaren saamat jälkeläiset eivät siis sellaisenaan lisää yksilön kelpoisuutta. (Sukulaiskerroin on todennäköisyys, jolla yksilön jokin geeni löytyy myös sukulaiselta yhteisen polveutumishistorian johdosta. Esimerkiksi sisarpuolen sukulaiskerroin on 0,25, koska vain toinen vanhemmista on yhteinen.)

Evoluutio -kirjan sanastossa kelpoisuus selitetään seuraavasti: 

Yksilön tai geeniyhdistelmän suhteellinen kyky saada menestyviä jälkeläisiä. Kelpoisuuteen sisältyy hyvin monia erilaisia tekijöitä, joiden yhteisvaikutuksen tuloksena se muodostuu. Olennainen osa kelpoisuutta on yksilön tai geeniyhdistelmän kyky reagoida ympäristön vaatimuksiin muokkaamalla yksilön ominaisuuksia eli fenotyyppiä. Kokonaiskelpoisuus koostuu yksilön kelpoisuuden kaikkien osien summasta.

Määritelmä ei tavoita sitä, mitä kokonaiskelpoisuudella evoluutiobiologiassa yleisesti tarkoitetaan.

Sukulaisvalinta

Edellä mainitut sukulaiskertoimet herättävät kysymyksen. Koska kyse on samasta lajista, eivätkö kaikki geenit ole melkein samanlaisia? Miten sukulaiskerroin voisi selittää eläinten käyttäytymistä, vaikkapa poikashoivaa tai sukulaisten auttamista, kun geneettiset erot saman lajin sisällä ovat väistämättä pieniä? Vastaus on periaatteessa yksinkertainen.

Kuvitellaan, että yksilöiden väliset erot ovat äärimmäisen pieniä. Populaatio on vaikkapa vahvasti sisäsiittoinen niin, että 99 prosenttia kenen tahansa geeneistä on identtisiä kenen tahansa muun geenien kanssa. Kokonaiskelpoisuus ”toimii” kuitenkin edelleen. Periytymisen kautta tulee aina varmasti samat geenit (tai tarkemmin alleelit), mutta muut geenit ovat samanlaisia vain 99-prosenttisesti. Mitä luonnonvalinta voi saada aikaan populaatiossa, jossa 99 prosenttia geeneistä on samanlaisia? Varmasti jotakin; vähemmän kuin jos geenit olisivat 90-prosenttisesti samanlaisia ja enemmän kuin jos 99,9 prosenttia geeneistä olisi samanlaisia. Luonnonvalinta toimii, jos yksilöiden välillä on vähänkin geneettisiä eroja, ja pienetkin erot riittävät, jos tilaisuuksia ja aikaa on tarpeeksi.

(Sukulaisuuden tarkoissa laskelmissa pitää tällä tavoin huomioida populaation keskimääräinen sukulaisuusaste. Tämä laajennus on perusteltu, koska jos populaation jäsenet ovat jo läheistä sukua, sukulaisten kautta leviävien geenien merkitys vähenee. Yleensä onkin niin, että muuttoliike ryhmästä toiseen on sen verran rajoittunutta, että vuorovaikutuksessa olevat yksilöt ovat geneettisesti lähellä toisiaan. Tästä syystä kokeellisen biologian harjoittajat käyttävät niin kutsuttuja molekyylimarkkereita sukulaisuusarvioissaan. Teoreetikoille usein kuitenkin riittää yhteiseen edeltäjään perustuva sukulaiskerroin.)

Edellä oleva esimerkki sisaren lasten adoptoimisesta antaa ymmärtää, että kokonaiskelpoisuuskäsitteen tarkoitus olisi selvittää yksilön elinaikanaan levittämien geenien absoluuttinen määrä. Tämä ei pidä paikkaansa. Kokonaiskelpoisuuden avulla pyritään pikemminkin selvittämään kilpailevien käyttäytymisstrategioiden suhteellinen menestys. Kyse on lähinnä sen tarkastelemisesta, milloin yksilön ”kannattaa” pyrkiä lisääntymään itse ja milloin uhrautua lähisukulaisen hyväksi. Esimerkiksi ihmisnaarailta tavattu noin 40 ikävuoden jälkeen alkava elämän loppuun asti kestävä hedelmätön jakso näyttää kehittyneen nimenomaan lastenlasten auttamiseen (ks. oheinen kuva).

Kokonaiskelpoisuus on käytännössä päällekkäinen niin sanotun sukulaisvalintateorian kanssa (kin selection). Myös siinä näkökulma on siirretty yksilön lisääntymisestä geenien lisääntymiseen. Periaate on sama kuin edellä: mikäli autan lähisukulaisiani, autan samalla omia geenejäni. Siskot, veljet, näiden lapset ja serkut saavatkin monesti osakseen sukulaisvalinnan myötä kehittyneitä altruistisia (perhe)tunteita. Kelpoisuuden ja sukulaisvalinnan käsitteet on kuitenkin luotu eri käyttötarpeita varten. Kelpoisuus toimii työkaluna/mittarina eri käyttäytymisstrategioiden leviämisen tutkimisessa (esim. pesänrakentajat vastaan pesänvaltaajat), kun taas sukulaisvalintateoria kehitettiin selittämään altruismin evoluutiota.

Toisinaan sukulaisvalinta esitetään hieman virheellisesti väittämällä, että eläimillä olisi taipumus olla altruistisia niitä kohtaan, joilla on paljon samoja geenejä. Erhe perustuu pitkälti laiskuuteen kuvata teoriaa kunnolla. On nimittäin selvää, että kun sukulaisvalinnan teoriaa sovelletaan avuliaisuuteen, se koskee vain ja ainoastaan avuliaisuuden takana olevia geenejä. Muilla geeneillä ei ole tässä tarkastelussa merkitystä. Useimmilla ihmisillä ja monilla muillakin lajeilla mitä ilmeisimmin on esimerkiksi samat maksan kehittymistä ohjaavat geenit. Silti minun maksageenini eivät piittaa sinun maksageeniesi hyvinvoinnista.

Toisin sanoen sukulaiskerroin on yhteydessä altruismiin sen takia, että kerroin paljastaa, miten todennäköisesti nimenomaan altruismigeenit ovat yhteisiä. Sukulaiskertoimen avulla voidaankin nähdä, että vaikkapa sisaruksia kohtaan tunnettu altruismi voi helposti kehittyä sukulaisvalinnan avulla, mutta serkkuihin kohdistuvan altruismin kehittyminen on selvästi vaikeampaa. Sukulaisvalinnan tai siihen liittyvän kokonaiskelpoisuuden teoria ei näin ollen tarkoita, että yksilölle olisi kehittynyt taipumus uhrata henkensä yhdeksän serkkunsa puolesta, kuten vanha vitsi kuuluu. Kokonaiskelpoisuuden teoria kertoo vain, että luonnonvalinta voisi periaatteessa suosia sellaista käyttäytymistä ohjaavaa geeniä.

Väärinkäsityksiltä on helppo välttyä, kun muistaa seuraavat seikat. 

1) Kokonaiskelpoisuuslaskelmat eivät pyri kuvailemaan altruistista käyttäytymistä. 

2) Sukulaisvalinta ei ole psykologinen teoria. 

3) Altruismigeenit eivät ohjelmoi yksilöä tunnistamaan ja auttamaan toisessa yksilössä asuvia samoja altruismigeenejä. Altruismia tuottavat geenit vain auttavat noudattamaan joitakin yleisiä käyttäytymissääntöjä, kuten esimerkiksi ”ruoki ammottavia kitoja pesässä, jonka olet rakentanut”. 

Kun joku eläin siis suosii sukulaistaan, kyse ei ole synnynnäisestä altruismitaipumuksesta, joka perustuisi eläimen tekemiin havaintoihin jaetuista geeneistä. Sen sijaan eläimet suorittavat ”ohjelmia”, jotka kehottavat altruismiin sellaisia yksilöitä kohtaan, jotka lajin evoluutioympäristössä ovat riittävän usein olleet riittävän läheistä sukua.

Toki on mahdollista, että samat geenit tuottavat sekä altruismia että jonkin selkeän ulkonäköpiirteen. Tällöin luonnonvalinta voisi suosia altruismin suuntaamista suoraan geenien tunnistamisen perusteella. Klassisessa ajatusleikissä kaikilla altruisteilla on vihreä parta. Altruistit voisivat tällöin suunnata altruisminsa vihreäpartaisiin henkilöihin tietäen saavansa aina tarvittaessa samalla mitalla takaisin. Teoria on mielenkiintoinen, mutta käytännössä sen vaatimaa mekanismia on vaikea toteuttaa. Geneettinen tunnistus- ja altruismimekanismi ei etenkään ihmisen kaltaisella lajilla näytä olevan tärkeä siitä yksinkertaisesta syystä, että genotyypin ja ilmiasun yhteys on niin mutkikas. Tämä tekisi helpoksi vihreän parran kehittämisen myös ei-altruistille. Kenties juuri siksi tunnistamme paremmin huijareita kuin altruisteja. (”Vihreän parran” geenejä näyttää kuitenkin kehittyneen esimerkiksi joillekin ameeboille ja hiivoille.)

Sopeutuma

Sopeutumat ovat kiinnostavin asia kaikessa biologiassa, ja evoluutiobiologiassa niillä on erityinen merkitys. Tätä ei voida liikaa korostaa, sillä esimerkiksi kaikki biologianopettajat eivät näytä asiaa sisäistäneen. Sopeutuma eli adaptaatio on piirre, joka auttaa eliötä ratkaisemaan jonkin eloonjäämiseen tai lisääntymiseen liittyvän ongelman. Sopeutumalla on siis aina jokin eliön tarpeita edistävä tehtävä, jota hoitamaan sopeutuma on kehittynyt, ja josta sopeutuma voidaan tunnistaa. Sopeutumien tunnusmerkkejä ovat täsmällisyys, tehokkuus ja monimutkaisuus. 

Sopeutumista koituu myös yksilölle kustannuksia. Jokin piirre onkin sopeutuma vain, jos yksilöt, jotka eivät maksa sopeutuman kasvattamisesta ja ylläpidosta koituvia kustannuksia, eivät syrjäytä niitä, jotka hinnan maksavat. Yleensä kustannukset ovat materiaalisia, mutta kyse voi olla myös esimerkiksi riskistä. Lisäksi piirre on adaptaatio vain, jos se säilyy sukupolvelta toiselle (evolutiivisesti merkittävän ajan).

Sopeutumat voivat olla anatomisia (esim. sydän, lihakset, selkäranka), fysiologisia (esim. maksasolujen entsyymit) tai psykologisia/neuropsykologisia (esim. jano, muisti, näköhavainnot, tunteet). Psykologisilla sopeutumilla ei ole periaatteellista eroa muihin sopeutumiin. Ne kuitenkin sisältävät muita sopeutumia enemmän informaatiota. Sydämellä on varsin rajallinen määrä vaihtoehtoja (lyödä nopeasti, lyödä hitaasti), mutta silmän verkkokalvolla on astronominen määrä mahdollisia tiloja. Lisäksi psykologisten sopeutumien suorittama tiedonkäsittely on nopeaa ja se vaatii vähän energiaa. Silmän sauvasolun aktivoituminen on varsin halpaa verrattuna sydänlihaksen supistumiseen. (Tosin on huomattava, että näköhavaintojen prosessoiminen edellyttää keskushermostoa, jonka ylläpito ja rakentaminen vievät suunnattomasti resursseja.)

Evoluutio -kirjan lopussa on 34 sivua pitkä sanasto. Sieltä kuitenkin puuttuu tämä evoluution kannalta olennainen, kenties olennaisin termi. Myös kirjan tekstisivuilla adaptaatiota käsitellään yliolkaisesti, adaptoitua verbin johdoksena: ”DNA:n entistä ’parempaan’ rakenteeseen perustuva evoluutio johtaa eliöpopulaatioiden parempaan sopeutumiseen eli adaptaatioon.” Evoluutiobiologit pitävät adaptaatiotermiä kuitenkin useimmiten substantiivina. Tällöin sana saa tarkemman ja hyödyllisemmän merkityksen.

Sopeutumat ovat siis ominaisuuksia, jotka luonnonvalinta on ”rakentanut” ratkaisemaan lajin kohtaamia fyysisiä, ekologisia ja sosiaalisia ympäristöjä. Sopeutumien ohella evolutiiviset prosessit tuottavat myös sivutuotteita ja kohinaa. Evoluution kolme tuotetta ovat siis seuraavat: 

1. Sopeutumat ovat perittyjä ja luonnonvalinnan suosimia ominaisuuksia. Sopeutumat auttoivat eloonjäämiseen ja lisääntymiseen liittyvien ongelmien ratkaisemisessa. Esimerkki: napanuora.

2. Sivutuotteet ovat ominaisuuksia, jotka eivät ratkaise sopeutumisongelmia, eikä niillä ole funktionaalista rakennetta tai toimintoa. Sivutuotteet kulkevat sellaisten ominaisuuksien mukana, joilla on funktionaalinen rakenne tai toiminto. Esimerkki: napa.

3. Kohina koostuu satunnaisvaikutuksista, joita aiheuttavat esimerkiksi äkilliset ja ennustamattomat ympäristömuutokset tai kehityksen aikana tapahtuvat häiriöt. Esimerkki: henkilön tietyn muotoinen napa.

Sopeutumilla on kaksi tärkeää lisäominaisuutta. Ensinnäkin ominaisuus, joka on menneisyydessä ollut adaptiivinen (eli parantanut yksilön lisääntymismenestystä), ei välttämättä ole sitä nyky-ympäristössä. Se, että ihmiselle maistuu rasvainen ja makea ruoka johtuu siitä, että kivikaudella oli suhteellisen vaikeaa löytää ravitsevaa ruokaa. Toiseksi, sopeutuman ei tarvitse ilmaantua heti yksilön syntyessä. Monet sopeutumat kehittyvät vasta syntymän jälkeen, joskus pitkänkin ajan kuluttua, esimerkiksi maidon erittyminen naaraan rinnoista.

Jokin piirre voi myös olla adaptiivinen (eli kasvattaa yksilön lisääntymismenestystä) olematta silti adaptaatio. Esimerkiksi Tiibetissä harjoitettu polyandria, jossa naisella saattoi olla kaksi aviomiestä – yleensä veljeksiä –, saattoi vaikeissa vuoristo-olosuhteissa kasvattaa kaikkien perheenjäsenten lisääntymismenestystä. Polyandriassa ei silti ole kyse sopeutumasta (ks. Tammisalo: Rakkauden evoluutio). Evoluutioteoreettisesta näkökulmasta yksilöiden lisääntymismenestysten vertailu ei siis sellaisenaan ole kovin mielekästä. Olennaisempi kysymys on, miten lajin evolutiivinen ympäristö selittää lisääntymismenestystä kasvattavan piirteen kehittymisen.

Niin kutsuttua adaptionistista ohjelmaa noudattava tutkija yrittää oivaltaa, millä tavoin esivanhempiemme kohtaamat eloonjäämis- ja lisääntymisongelmat sopivat tarkoituksenmukaisesti yhteen eliön tiettyjen ominaisuuksien kanssa. Adaptionisti yrittää selvittää, onko jokin organismin ominaisuus niin hyvin rakentunut ratkaisemaan jotakin tiettyä ongelmaa, että kyseistä ominaisuutta ei voida selittää pelkällä sattumalla. Esimerkiksi ihmisen silmän monimutkaisuus, tehokkuus, tarkkuus ja sen lukuisien osien saumaton yhteensopivuus on todiste silmän funktionaalisesta roolista näkemisessä. Tämä rakenteen pilkkominen on niin kutsuttua takaisinmallintamista (reverse engineering). Siinä piirteen alkuperästä tehdään päätelmiä piirteen nykyaikaisen muodon perusteella.

Toinen tapa adaptaatioiden löytämiseen ja kuvailemiseen on eri lajien välinen vertailu. Otetaan esimerkiksi kivesten koko. Vaikka nisäkäskoiraiden kivesten tehtävä on ilmeinen, kivesten lajityypillinen koko ei sitä ole. Jos nisäkäslajeja olisi maailmassa vain yksi, biologien olisi vaikea tehdä päätelmiä kivesten koon funktionaalisuudesta. Mutta kun kivesten koon suhdetta ruumiin kokoon verrataan eri nisäkäslajeilla, syntyy selkeä kuvio. Esimerkiksi simpanssin kaltaisilla lajeilla, joilla naaras tyypillisesti parittelee yhden lisääntymisjakson aikana monen uroksen kanssa, sellainen uros, joka asettaa eniten spermaa naaraan lisääntymiselimiin, tekee naaraan todennäköisimmin raskaaksi – samaan tapaan kuin henkilö, joka ostaa eniten arpoja, on todennäköisin voittaja. 

Simpansseilla luonnonvalinta on suosinut suurten kivesten kehittymistä, koska mitä suuremmat kivekset ovat, sitä suurempi on siemensyöksyn volyymi. Sen sijaan gorillan kaltaiset lajit, joilla yhden lisääntymisjakson aikana naaras tyypillisesti parittelee vain yhden uroksen kanssa, luonnonvalinta suosii suhteellisen pieniä kiveksiä. Uroksen siittiöt kun eivät kilpaile muiden urosten siittiöiden kanssa munasolun hedelmöittämisestä. Ja koska luonnonvalinta rankaisee tuhlaamisesta, kivekset eivät ole yhtään suuremmat kuin niiden tarvitsee olla. Siksi kivesten ja ruumiin koon suhde on tällä tavoin yhteydessä lajin lisääntymiskäyttäytymiseen. Kädellisten lisäksi näin on myös linnuilla. (Ihmiskoiraiden kivesten ja ruumiin koon suhde on simpanssien ja gorillojen välissä. Tämä on eräs todiste sen puolesta, että ihmisen evoluutiohistoriassa esi-isien siittiökilpailu oli vähemmän ankaraa kuin simpansseilla, mutta kovempaa kuin gorilloilla.)

Vertaileva menetelmä ja insinöörimäinen takaisinmallinnus riittävät adaptionistiselle ohjelmalle. Se ei tarvitse tietoja fossiileista, metsästäjä–keräilijöistä tai geenien vaikutuksista yksilön kehittymiseen ja käyttäytymiseen (vaikka nämä tiedot voivatkin auttaa sopeutumahypoteesien kehittämistä ja testaamista). Esimerkiksi kaikki Darwinin oivallukset tehtiin ilman tietoa geneettisistä periytymismekanismeista ja väärän periytymisteorian vallitessa.

Rikkurigeenit ja geenipoliisit

Yksilöt kuolevat aikanaan pois, ja vain yksilöiden kantamat geenit jatkavat seuraavaan sukupolveen. Yksilöä voidaan siis pitää geneettisten kopioitujien kulkuneuvona. Siksi on perusteltua sanoa, että luonnonvalinta ei lopulta kohdistu yksilöön vaan tämän kantamiin geeneihin. Evoluutio -kirjassa tätä nimitetään geenivalinnaksi, ja perään näkemystä väheksytään toteamalla, että ”yleisen käsityksen mukaan valinta tavallisimmin kohdistuu yksilöihin”.

On totta, että luonnonvalinta ”näkee” yksilön, siis kulkuneuvon: yksilö on se, joka joko lisääntyy menestyksekkäästi tai siinä epäonnistuu. Geeneihin kohdistuva luonnonvalinta ei kuitenkaan ole ristiriidassa tämän kanssa. Koska yksilö ei kopioidu seuraavaan sukupolveen, kopioitumis- ja evoluutiomielessä luonnonvalinta kohdistuu nimenomaan geeneihin – joita näin ollen voidaan vertauskuvallisesti kutsua itsekkäiksi. Eli vaikka luonnonvalinta ”operoi” useimmiten yksilöillä, se ei vähennä geenin näkökulman olennaisuutta evoluutiossa.

Yksittäisen geenin leviämisen kannalta on ratkaisevaa, millaisia yksilön muut geenit ovat. Tämä on päivänselvää. Ylivertaista lihaksistoa koodaavat geenit eivät menesty, jos ne haittaavat sisäelinten rakentumista (aivan kuten älykkäinkään yksilö ei menesty, jos hän ei kykene toimimaan muiden ihmisten kanssa). Luonnonvalinta suosiikin geenin kykyä tehdä yhteistyötä yksilön rakentamiseksi. Tai jos ollaan tarkkoja, luonnonvalinta suosii geenin kykyä kopioitua siten, että se ei liikaa haittaa yksilön rakentumisprosessia. Tämä lisäys on olennainen, sillä suuri osa eliöiden DNA:sta on kehittynyt vain hyväksi kopioitujaksi, eräänlaiseksi kromosomikehikossa lymyäväksi itsekkääksi loiseksi (ks. roina-DNA:sta täältä).

Aiheen kannalta se on sivuseikka, mutta pidän geenivalinta -nimitystä epäonnistuneena tarkoittamaan edellä kuvattua ”tavallisiin” kopioitujiin kohdistuvaa luonnonvalintaa. Eräiden filosofien tapaan ja valtavirtanimitystä vastaan kuvaisin geenivalinta -termillä vain tilanteita, jossa kopioituja on aidosti eikä vain vertauskuvallisesti itsekäs. Tällaista suoraan kopioitujien tasolla tapahtuvaa "kulkuneuvotonta" geenivalintaa tavataan esimerkiksi sukusolujakautumisessa eli meioosissa. Yleensä yksittäisen geenin päätyminen sukusoluun on sattumanvaraista ja tasapuolista. Jollakin yksittäisellä geenillä saattaa kuitenkin olla kyky huijata sukusolujen muodostumisessa siten, että geeni siirtyy muita geenejä todennäköisemmin valmiiseen sukusoluun. Luonnonvalinta ymmärrettävästi kykenee suosimaan tällaista geeniä, joka osaa omaksi edukseen vinouttaa sukusolun muodostumista (ks. täältä).

Kuten todettua, yleisenä vertauskuvana kaikkia geenejä voidaan pitää itsekkäinä, mutta tässä tapauksessa itsekkyys on konkreettisempaa. Nämä aidosti egoistiset rikkurigeenit kopioituvat muiden geenien kustannuksella ja vain omaksi edukseen – ja toisinaan yksilön ja populaation haitaksi. On siis erotettava kaksi asiaa: suoraan geenin tasolla tapahtuvat valintaprosessit (joille sopiva nimitys olisi geenivalinta) ja geenin näkökulma niihin valintaprosesseihin, jotka tapahtuvat yksilön (tai ryhmän) tasolla. Sukulaisaltruismin takana olevat geenit eivät esimerkiksi ole tällaisia aitoja egoisteja, ja geenivalinta ei näin määriteltynä ole altruismigeenin leviämisen takana.

Se, että ultraitsekkäät rikkurigeenit saattavat laskea yksilön kelpoisuutta, luo genomin sisäisiä konflikteja. Ne taas synnyttävät valintapaineen kehittää rikkurigeenin toimintaa kontrolloivia ”geenipoliiseja”. Kyse on valtataistelusta, jossa muiden geenien intressi on pitää itsekkäät rikkurit kurissa. Toki geenivalinta voi levittää muitakin geenejä kuin vain ultraitsekkäitä rikkureita. Geeni saattaa sen ohella, että se edistää omaa lisääntymistään muiden kustannuksella, myös edistää isäntäorganismin kelpoisuutta. Vaikka tällaisen geenin leviäminen on edelleen osittain geenivalinnan tulosta, se ei synnytä valintapainetta geenin toiminnan vaientamiseksi, eikä geeniä täten ole mielekästä kutsua rikkuriksi. Tällainen geeni hyödyttää koko genomia, vaikka se ottaakin muita suuremman hyödyn itselleen. Ihmisluontoa etsimässä -kirjassani selvitettiin asiaa perusteellisemmin, esimerkiksi seuraavasti:

Geenirikkureiden olemassaoloon on kahdenlaisia periaatteellisia syitä, jotka molemmat osaltaan valaisevat sitä, miksi yksilö yleensä on luonnonvalinnan kohteena. Ensinnäkin saman organismin geenirakenteilla ei aina ole samoja tapoja siirtyä tuleviin polviin. Esimerkiksi mitokondriogeenit siirtyvät vain äidin kautta. (Mitokondrio on solunsisäinen elin, jonka tehtävä on tuottaa energiaa. Sillä on omat geeninsä, jotka eivät sijaitse solun tumassa.) Tämä niin kutsuttu maternaalinen periytyminen luo eturistiriidan, jossa mitokondriogeenien etu olisi tuottaa yksilölle naaraspuolisia jälkeläisiä. Se ei kuitenkaan ole ”tavallisten” tumassa olevien geenien etu, sillä ne periytyvät molemmilta vanhemmilta. Voidaankin sanoa, että enemmistönä olevat tuman geenit pitävät vähemmistön eli mitokondriogeenit kurissa. Koska jotkin soluelimet, kuten juuri mitokondriot, periytyvät vain toiselta vanhemmalta, niiden geenit ovat samassa yksilössä aina samanlaiset. Näin ollen niiden kesken ei ole kilpailua eikä valintaa. Periytyminen vain toiselta vanhemmalta siis poistaa yhden konfliktin, mutta luo toisenlaisen eturistiriidan tuman geenien ja soluelimen geenien välille.

Toinen syy rikkureiden olemassaoloon johtuu suvullisesta lisääntymisestä. Meioosissa vain puolet tuman geeneistä siirtyy siittiöön tai munasoluun. Siksi luonnonvalinta suosii mitä tahansa geeniä, joka pystyy lisäämään todennäköisyyttään selvitä eteenpäin meioosijaosta. Jos tällaista meioosivääristäjää ei saada kuriin ja jos se ei liiaksi haittaa yksilön kelpoisuutta, se leviää populaatioon ja saattaa tehokkaamman lisääntymiskykynsä takia pian olla osa jokaisen yksilön genomia.

On kuitenkin mahdotonta sanoa, mitkä nykyisistä geeneistämme ovat tällaisia poliisia karkuun päässeitä meioosivääristäjiä. Oletettavasti rikkureiden nopea leviäminen populaatioon ei ole syy siihen, miksi geenivalinta kullakin hetkellä on harvinaista. Syy on todennäköisemmin siinä, että organismit ovat kehittäneet riittävän tehokkaat keinot rikkureiden rajoittamiseksi. Se, toimiiko luonnonvalinta geeni- vai yksilötasolla, riippuukin lopulta siitä, löytyvätkö kelpoisuuserot yksilön sisältä, yksilöiden väliltä vai kenties molemmista.

Kysyin biologi Andy Gardnerilta, mitä mieltä hän on väitteestä, että geenivalinta on sopivin termi kuvaamaan meioosivääristäjän kaltaisiin geeneihin kohdistuvia geenin tasolla toimivia valintapaineita. Suomennan hänen valaisevan vastauksensa tähän. Gardnerin paikoin varsin matemaattinen artikkeli (täällä) on pätevin löytämäni selvitys genomin sisäisistä konflikteista. (Artikkelissa jaetaan genomin sisäiset konfliktit kolmeen sen mukaan, ovatko kyseessä olevat geenit ”eri mieltä” siitä, mistä ne tulevat, minne ne ovat matkalla tai missä ne sillä hetkellä ovat.) Näin Gardner vastasi:

Ihmiset käyttävät sanoja eri tavoin, eikä ole haittaa käyttää geenivalintaa tarkoittamaan tapauksia, joissa geenit poikkeavat reilusta mendelistisestä jaosta (kuten meioosivääristäjistä), kunhan teet tämän selväksi. 

 Yleisesti ottaen taidat yrittää saada kiinni ajatuksesta, että geeni voi olla oma itsenäinen evolutiivinen toimija, jolla on omat yksilöä vastaan toimivat intressit; aivan kuten meioosivääristäjä, jolla on itsekäs yliote periytymisestä, vaikka sen toimista koituisikin kustannuksia yksilölle – ja jonka toimintaa ei täten voida ymmärtää yksilön kelpoisuuden maksimoinnin kautta. 

Siinä tapauksessa tulee huomata, että geenien ei tarvitse poiketa mendelistisen periytymisen säännöistä ollakseen tällaisia rikkureita. Vihreän parran geenit, jotka tunnistavat itsensä kopiot lajitovereissaan ja ohjaavat altruistista käyttäytymistä näitä yksilöitä kohtaan (riippumatta siitä, ovatko he sukua muiden geenipaikkojen osalta), voivat olla konfliktissa genomin muiden osien kanssa. Myös leimautuneilla geeneillä, jotka ”tietävät”, että ne ovat peräisin äidiltä, voi olla erilaiset intressit kuin geenillä, jotka ”tietävät”, että ne tulivat isältä (ja ylipäätään erilaiset intressit kuin yksilöllä itsellään). 

Molemmissa tapauksissa geenit periytyvät reilulla mendelistisellä tavalla. Ei siis ole välttämätöntä, että valinta operoi yksilön sisällä (siinä merkityksessä, että jotkin itsekkäät geenit saavat periytymisedun), jotta yksilön geeneillä voisi olla keskinäisiä eturistiriitoja.

Evoluutio -teos flirttailee myös niin sanotun ryhmävalinnan kanssa: ”On tilanteita, joissa ryhmävalinta näyttää toimivan. Esimerkiksi tavallisesti muutaman kymmenen yksilön ryhmissä elävillä simpansseilla ryhmäkäyttäytymisen erot voivat vaikuttaa suuresti lauman yksilöiden eloonjäämismahdollisuuksiin.”

On totta, että simpanssiyksilön käyttäytyminen ryhmässä vaikuttaa muun lauman yksilöiden eloonjäämiseen. Tämä ei kuitenkaan tarkoita, että valinta olisi siksi kyseistä käyttäytymistä suosinut. Se, että jokin ryhmä on pitkäikäinen tai vain kasvaa muita enemmän, ei siis sellaisenaan ole merkki luonnonvalinnan toimimisesta ryhmien välillä. (Aiheesta kiinnostuneille suosittelen Ihmisluontoa etsimässä -teoksen ryhmävalintaa käsittelevää kymmeniä sivuja pitkää osiota. Osio on paikoin tekninen ja vaatii ponnistelua, mutta tulos voi olla palkitseva. Milloin jonkin piirteen yhteys kelpoisuuteen kertoo jollakin tietyllä tasolla tapahtuneesta valinnasta ja milloin se on sivutuote jollakin toisella tasolla tapahtuneesta valinnasta? Millä tasoilla kelpoisuus ja kyseessä oleva piirre ovat yhteydessä? Onko olemassa ryhmäkelpoisuutta?)

Jaksottaisten tasapainojen teoria

Evoluutio ei etene samaa tasaista vauhtia. Välillä on nopean ja välillä hitaan muutoksen kausia. Evoluutio -teoksessa kirjoitetaan tästä jo Darwinin pohtimasta ilmiöstä moneen kertaan ja itseään toistaen, jopa peräkkäisillä sivuilla. Kohdat olisivat vaatineet tarkempaa silmää kustannustoimittajalta:

S. 35–36: Ernst Mayr totesi jo 1950-luvulla monien lajien evoluutiossa olevan pitkiä muuttumattomuuden tai hyvin hitaan muutoksen kausia, joita seurasi nopea muutosvaihe. Yhdysvaltalaistutkijat Niles Eldredge ja Stephen Jay Gould esittivät 1972 julkaistussa artikkelissa evoluutiomallin, jota Gould alkoi myöhemmin kutsua jaksottaisten tasapainojen malliksi (punctuated equilibrium). Sen mukaan evoluutio eteni tavallisesti hyvin hitaasti, pienin ja vähittäisin muutoksin. Sitten tapahtui kuitenkin jotain, jonka seurauksena pitkään lähes muuttumattomana säilynyt eliölaji muuttui lyhyessä ajassa huomattavasti.  

S. 37: Muutos voi olla hyvin hidasta ja edetä tuskin huomattavasti tuhansia, satoja tuhansia tai jopa miljoonia vuosia. Muutos voi kuitenkin joskus olla myös nopeaa, jopa hyppäyksellistä. Jonkin tietyn populaation kehittyminen voi olla pitkän aikaa hyvin hidasta tai jopa olematonta muuttuakseen sitten yllättäen nopeaksi ja jatkuakseen tämän jälkeen taas hyvin hitaasti.  

S. 44: Mayrin uraauurtaneiden ajatusten innoittamina Niles Eldredge ja Stephen Jay Gould esittivät 1972 punktualistisen evoluutiomallin, jota alettiin myöhemmin kutsua jaksottaisten tasapainojen malliksi (punctuated equilibrium). Sen mukaan uusi laji runsastuu ja leviää kehityttyään, minkä jälkeen se vakiintuu. Seuraa lyhyempi tai pitempi jakso, jonka aikana laji ei muutu lainkaan.  

S. 44–45: Myös jaksottaisten tasapainojen evoluutiomallissa kehitys on suurimman osan ajasta hidasta ja vähittäistä – gradualistista. Pitkää pysähtyneisyyden tai hyvin hitaan kehityksen kautta voi seurata nopean kehityksen vaihe.

Entä mitä ajatella itse asiasta, jaksottaisista tasapainoista? Stephen Jay Gould, johon teoria yleensä yhdistetään, muutti monesti mieltään siitä, mitä hän ja Eldredge olivat teoriallaan tarkoittaneet. Jossakin vaiheessa Gouldin mielestä kyse oli vähäisestä oikaisusta valtavirran darwinismiin, ja välillä kyse oli vallankumouksellisesta ajatuksesta. Gould ja Eldredge olivat myös ajoittain erimielisiä teorian luonteesta.

Jaksottaisten tasapainojen mallissa ei joka tapauksessa ole sellaista uutta, että sitä kannattaisi evoluutiota käsittelevässä kirjassa toistella. Tuskin yksikään biologi ajattelee, että evoluutio etenisi vakionopeudella, ja jo Darwin hahmotteli jaksottaisten tasapainojen teoriaa. Lajien synnyn ensimmäisessä painoksessa Darwin kirjoittaa, että ”on aihetta olettaa, että jotkut lajit ovat säilyttäneet lajiominaisuutensa valtavan pitkiä aikoja” (suom. Pertti Ranta 2009). Lajien synnyn viimeisiin painoksiin Darwin muovasi ajatuksen seuraavaksi: ”On syytä uskoa, että jotkut lajit ovat säilyttäneet muotonsa hyvin kauan ja vuosissa mitaten äärettömän pitkän ajan” (suom. A. R. Koskimies 1928). 

Jaksottaisten tasapainojen malli ei myöskään ole ristiriidassa gradualismin kanssa, kuten Evoluutio -kirjassa virheellisesti annetaan ymmärtää. Evoluutio on geenitaajuuksien muuttumista, ja harvinaisia luonnonkatastrofeja lukuun ottamatta nämä muutokset tapahtuvat hitaasti. (Joskus on vitsailtu, että evoluutiobiologit voidaan jakaa kahtia sen mukaan, ajattelevatko he evoluution etenevän hiipien ”creep” [=hyypiö] vai nopeina nytkähdyksinä ”jerk” [=ääliö]. Kahtiajako on tietysti teennäinen; biologi on monitahoinen olento.)

Onko ihmisrotuja olemassa?

Evoluutio -kirjassa väheksytään ihmisroduista puhumista seuraavasti:

S. 71: Nykyisin maapallon eri ihmisväestöjä ei pidetä eri rotuina eikä alalajeina. Västäräkit, hiiret ja muut luonnoneläimet eivät jakaudu roduiksi vaan alalajeiksi. Vain koirien sekä muiden jalostettujen koti- ja tuotantoeläinten eri tyypeistä käytetään nykyisin nimeä rotu.

Huomio on virheellinen: moni biologi, antropologi ja sosiaalitieteilijä puhuu edelleen ihmisroduista. Rotusana voitaisiin toki määritellä tarkoittamaan vain koiria ja muita kotieläimiä, mutta tällöin sen tulisi olla yhteinen, jollakin tavoin perusteltu ja mieluiten kansainvälinen sopimus. Jäljempänä kirjassa todetaan, että on ”pitkälle mielipidekysymys, milloin osapopulaatiosta tulee oma alalaji”. Rotu on vastaava mielipide- ja määrittelykysymys. 

Puhtaita rotuja ei toki ole olemassa: ihmissuku on risteillyt ja risteytynyt läpi evoluutiohistoriansa (hanki tämä kirja aiheesta). Runsaskaan risteytyminen ei kuitenkaan ole pätevä syy välttää rotutermiä lajilla, joka on levittäytynyt ympäri maapalloa ja jolla monenlaiset tekijät ovat rajoittaneet populaatioiden sekoittumista.

Joskus voi olla paikallaan välttää sanaa rotu ja suosia vaikkapa sanaa populaatio. Ilman tarkennuksia populaatio on kuitenkin oikeastaan rotuakin epämääräisempi termi. Se on biologinen yleiskäsite, joka voi ihmisen tapauksessa tarkoittaa joko kaikkia maailman ihmisiä tai vaikkapa vain kaikkia pihtiputaalaisia. Yleensä populaatiolla tarkoitetaan erillistä ryhmää, joka erottuu muista joiltakin perinnöllisiltä ominaisuuksiltaan. Tämä on väistämättä epämääräistä, koska päällekkäisyyttä on lukemattomien ominaisuuksien suhteen ja rajat ovat aina epäselviä. Harvoin päästään tarkasti kertomaan, millä tavoin populaatiot ovat erillisiä ryhmiään. Näin on rodunkin laita.

Toisinaan rotutermiä vastustetaan tällä samalla seikalla: rotujen välillä ei ole selviä rajoja. Argumentti ei ole pätevä. Roturajat eivät tietenkään voi olla selviä tai ylittämättömiä, koska tällöin kyse olisi jo eri lajeista. Rotu ei silti ole vain sosiaalinen rakennelma. Nykyään tunnetaan lukuisia geenimuunnelmia, joiden esiintymistiheydet osuvat yksiin yleisimmin käytettyjen roturajojen kanssa. Tilastollisessa mielessä rodut ovat siis todellisia. Jotakin geenimuunnosta saatetaan tavata esimerkiksi 80 prosentilla itä-aasialaisista ja vain 30 prosentilla eurooppalaisista. Jollakin toisella geenimuunnelmalla lukemat saattavat olla vaikkapa 24 ja 48 prosenttia. Kun koko genomin muunnelmia analysoidaan tilastollisesti, ihmiskunnasta löytyy suhteellisen helposti määriteltäviä kasautumia, joita voidaan kutsua roduiksi. 

Yksilön maantieteellinen alkuperä pystytäänkin nykyään paikantamaan melko tarkoin hänen DNA:nsa perusteella, toisinaan jopa muutaman sadan kilometrin tarkkuudella. Rotusanan historiallinen painolasti, rotusanan käyttö eläinjalostuksessa ja populaation sisäisen geneettisen muuntelun suhde populaatioiden väliseen muunteluun ovat toki päteviä syitä varovaisuuteen. Varovaisuus ei kuitenkaan ole sama asia kuin tieteen tulosten vääristeleminen. Genomien tilastollinen analysointi ja ihmisryhmien polveutumishistoria ovat hyviä perusteita käyttää jotakin rodun kaltaista termiä.

Yksittäisiä huomioita Evoluutio -teoksesta

Evoluutio -teoksessa on toistoa muissakin kohdissa kuin vain jaksottaista tasapainoa käsittelevässä osassa. Maapallon ikä ja ensimmäisten elämänmerkkien ilmaantuminen toistetaan seuraavasti:

S. 49: ...maapallo muodostui... vähän yli 4,5 miljardia vuotta sitten.  

S. 51: Maapallon pinnan vanhimmat kivet ovat noin 4,1 miljardin vuoden ikäisiä.  

S. 51: Radioaktiivisilla iänmääritysmenetelmillä maapallon iäksi on saatu noin 4540 miljoonaa vuotta.  

S. 51: Ensimmäiset merkit elämästä ovat noin 3,7–3,8 miljardin vuoden ikäisiä.  

S. 54: Elämää on maapallolla esiintynyt noin neljän miljardin vuoden verran.  

S. 58: Vanhimmat bakteereista jääneet mikrofossiilit ovat noin 3,5 miljoonan vuoden ikäisiä... [Tämän miljoona/miljardi -erheen olisi toiston takia olettanut pistävän kustannustoimittajan silmään.] 

S. 68: Vanhimmat yksisoluisten eliöiden fossiilit ovat noin 3,5 miljardin vuoden ikäisiä.

Kirjan luvut ovat myös epäloogisessa järjestyksessä. Vasta sivulta 93 alkaa luku nimeltä ”Mitä evoluutio on?”, vaikka sitä ennen on jo käsitelty esimerkiksi epigenetiikkaa ja fossiileita. Lisäksi teos hyppii aihealueesta toiseen. Seuraavassa esimerkiksi esitellään ensin DNA:n keksiminen ja heti perään tehdään huomio evoluution yleisestä luonteesta:

S. 32: DNA:n koodin aminohappovastaavuudet selvitettiin ja geenien toiminnan säätelyyn alettiin päästä käsiksi 1900-luvun loppuvuosikymmeninä.   Nykyisin evoluutio ymmärretään monipuolisemmaksi mutta myös sattumanvaraisemmaksi tapahtumaksi kuin esimerkiksi 1900-luvun loppupuolen suosituimmissa, usein aika mekanistisissa ja deterministisissä malleissa.

Tähän voidaan todeta, että evoluution sattumanvaraisuus ja monipuolisuus eivät ole ristiriidassa mekanistisen tai edes deterministisen mallin kanssa. 

Lisäksi kirjaan on jäänyt hankalia lauserakenteita ja turhaa maalailua, esimerkiksi seuraavasti:

S. 14: Euroopan keskiajan pitkä ja monin tavoin hämärä tai ajoittain jopa pimeä jakso päättyi vähitellen, kun vihdoin myös eurooppalaisten maailmankuva alkoi olennaisesti laajentua 1300–1500-luvuilla tehtyjen tutkimusmatkojen seurauksena.

Seuraava virhe on ymmärrettävä ja kertonee lähinnä kiireestä (s. 76): ”Myös plastidit voivat kuljettaa vaihtelevan pituisia DNA-kappaleita bakteerisolusta toiseen: bakteerien perimästä kopioituu osa, joka liittyy plastidiin ja siirtyy sen mukana toiseen bakteeriin.” Kirjan sanastossa termi on oikein: plasmidi. Plastidit taas ovat kasvisoluissa ja levissä olevia soluelimiä, esimerkiksi fotosynteesi tapahtuu kloroplasteissa.

Sivulla 13 todetaan, että ”Ihmisen kehityksessä kulttuurievoluutio on jo satojen tuhansien vuosien ajan ollut biologista lajinkehitystä merkittävämpi tekijä.” Perusteluja väitteelle ei esitetä. Kulttuuri toki on merkittävä geenitaajuuksia muuttava voima, mutta mitä tarkoittaa, että se on satoja tuhansia vuosia ollut biologista lajinkehitystä merkittävämpi tekijä?

Mikäli populaarit suomenkieliset esitykset evoluutiosta kiinnostavat, suosittelen esimerkiksi oheisessa kuvassa olevia maailman terävimpien tutkijoiden ja kynäniekkojen suomennoksia (Carroll, Coyne, Dawkins). Anglosaksisessa maailmassa on varaa tekstin hiomiseen ja pätevään kustannustoimittamiseen.