Закрыть ☒

Колонизация Марса может ускорить эволюцию человека

Как выяснилось, колонизация человеком суровой и экзотической атмосферы Марса (если мы сможем этого достичь) может ускорить эволюцию нашего вида. "Учитывая, насколько отличается марсианская среда, можно ожидать сильного естественного отбора", - говорит Скотт Соломон, эволюционный биолог из Университета Райса в Хьюстоне, штат Техас.

Марс находится на расстоянии около 34 миллионов миль (55 миллионов километров) от Земли, в зависимости от орбитального положения обеих планет, и нам, землянам, еще предстоит преодолеть ряд препятствий, прежде чем мы сможем достичь его. Но если мы доберемся до Марса и создадим там колонию постоянных жителей, такие факторы, как сравнительно более высокая радиация, более низкая гравитация и значительное изменение образа жизни, могут привести к значительным эволюционным изменениям в организме человека - гораздо быстрее, чем те, которые произошли на нашей родной планете.

Затерянные в космосе

Впервые Соломон начал размышлять о том, как люди могут эволюционировать дальше, когда преподавал вводный курс биологии. Он попросил студентов представить, каким образом люди могут продолжать эволюционировать, и этот вопрос привел его в кроличью нору, которая вдохновила его на написание в 2016 году книги "Люди будущего".

Исследование Соломона затрагивает гипотетические эволюционные результаты колонизации человечеством Марса. Определяющий фактор в этом предприятии: точный уровень изоляции, который в значительной степени повлияет на то, как быстро люди адаптируются к новым условиям. Если бы люди перемещались с Земли на Марс и обратно так же быстро, как каждое поколение или два, то приток новых генов землян в марсианскую колонию мог бы замедлить последствия некоторых генетических мутаций. Между тем, пребывание в совершенно иных условиях на Марсе может ускорить темпы эволюции человека. "При благоприятных обстоятельствах это могут быть сотни лет, - говорит Соломон.

На Земле эволюция часто требует от вида полной изоляции в течение тысяч лет от других популяций того же вида. Когда современные люди и наши эволюционные предки начали распространяться по Земле десятки тысяч лет назад, популяции были изолированы в различных местах в течение многих поколений - иногда на тысячи лет

Тем временем некоторые популяции выработали характеристики, помогающие им справляться с местными условиями. Например, группы людей, живущие на большой высоте, возможно, адаптировали черты, которые помогли им жить в таких экстремальных условиях. Тем не менее, многое из этого является лишь пластичностью, или способностью вида приспосабливаться к конкретным условиям окружающей среды, принимая различные размеры, поведение и формы, а не настоящей эволюцией. "Мы можем приспосабливать свою физиологию к различным обстоятельствам в довольно значительной степени", - сказал Соломон. Подтверждением тому служит тот факт, что современные люди никогда не эволюционировали в новые виды, несмотря на огромные различия в окружающей среде.

Но вполне возможно, что марсианские люди могли бы жить в полной изоляции от землян из-за ряда условий, будь то экономические, политические или иные. Например, могут появиться болезни, уникальные для Земли или Марса, которые приведут к эмбарго на путешествия.

Марсиане-мутанты

Более интенсивная радиация на Марсе может также спровоцировать повышенный уровень генетических мутаций у людей, родившихся там. И любые благоприятные мутации, которые помогут людям лучше справляться с условиями на Марсе, могут быть унаследованы будущими поколениями. "Увеличение числа мутаций дает естественному отбору больше материала для работы", - говорит Соломон.

Но эти мутации могут быть и случайными. Если у нескольких людей появятся одинаковые случайные мутации, либо среди тех, кто живет на Марсе, либо среди их предков на Земле, это может вызвать что-то вроде эффекта основания. Поселение на Марсе вначале, скорее всего, будет состоять из относительно небольшого сообщества, и любые черты, которыми могут обладать эти основатели, могут оказать непропорционально большое влияние на будущее развитие человечества: Это может быть просто относительно большое количество рыжеволосых.

Но различия в цвете волос (или даже кожи) технически не могут квалифицировать марсиан как новый вид, предупреждает Соломон. Тем не менее, не исключено, что даже первое поколение марсиан может заметно отличаться от землян из-за гравитационных изменений в чужой атмосфере, а также других корректировок. "Они могут выглядеть иначе, вести себя иначе", - говорит он. "У них могут быть физические изменения, которые будут очевидны для людей, сравнивающих их".

Естественный отбор

Выживание сильнейших - ключевая концепция эволюции.

Обратите внимание: На планетах с водородным небом может быть жизнь..

Но это не значит, что окружающая среда будет в первую очередь диктовать те черты характера, которые делают людей хорошо приспособленными к марсианской жизни. Рост кажется очевидным фактором этих различий, поскольку гравитация на Марсе в три раза меньше земной.

"В научной фантастике марсиане или пришельцы с Марса часто изображаются высокими, долговязыми и худыми, - говорит Соломон. Но на самом деле эффект может быть противоположным. Проблема в том, что такие типы тела могут представлять определенную опасность при родах - ослабленный скелет может привести к перелому таза во время родов. Таким образом, естественный отбор может благоприятствовать более низкорослым людям с более плотными костями.

Кроме того, высокий уровень радиации на Марсе может напрямую влиять на такие характеристики, как цвет кожи или зрение на протяжении многих поколений эволюции. Это уже произошло на Земле - например, меланин стал более устойчивым к ультрафиолетовым лучам.

"Возможно, в условиях такой высокой радиации у нас выработается новый тип кожного пигмента, который поможет нам справиться с радиацией", - говорит Соломон, добавляя, что потенциально у нас могут выработаться гены, устойчивые к раку. Возможно, у нас появятся свои "зеленые человечки".

Он также предупреждает, что эти конкретные идеи о том, как мы можем измениться, являются всего лишь предположениями. Нам еще предстоит многое узнать, например, как роды или выживание и развитие младенца могут повлиять на жизнь в космосе.

Написание нашей собственной эволюционной судьбы

Уникальные культурные традиции, сложившиеся на Марсе, также могут оказать долгосрочное влияние на эволюцию. Например, отличительные пищевые традиции, если они сохранятся на протяжении многих поколений, могут повлиять на эволюцию нашей пищеварительной системы.

Эпигенетика, или влияние поведения и окружающей среды на экспрессию генов, также может сыграть свою роль в эволюции человека на Красной планете. Но эта наука еще не очень хорошо изучена, отмечает Соломон. Он указывает на исследования астронавтов-близнецов Скотта и Марка Келли, проведенные НАСА. Первый провел год в космосе, а второй остался на Земле. Анализ выявил изменения в генах Скотта, хотя пока неясно, как эти изменения могут повлиять на него в долгосрочной перспективе.

Но, судя по значительным достижениям в области инструментов редактирования генов, таких как CRISPR, вполне возможно, что людям на Марсе не придется оставлять эволюцию на усмотрение естественного отбора. Соломон говорит, что в настоящее время у нас есть инструменты для работы с потенциальными жителями Марса - мы просто не всегда знаем, что именно нужно подправить (или как это сделать). Тем не менее, ученые могли бы изменять гены людей до или после путешествия на Марс. "Потенциально это может стать мощным инструментом, позволяющим внести изменения, чтобы люди могли выжить и адаптироваться к марсианской среде", - говорит Соломон.

#космос #марс #эволюция человека #наса #полёты в космос

Еще по теме здесь: Космос.

Источник: Колонизация Марса может ускорить эволюцию человека.