V srpnu 1856 narazili v německém údolí Neander-Neanderthal v Německu muži, kteří těžili vápenec pro pruský stavební průmysl, v jeskyni na kosti. Kosti, které vypadaly nejasně jako lidské, – kus lebky, části končetin a úlomky lopatek a žeber – se nakonec dostaly k bonnskému anatomovi Hermannu Schaafhausenovi.
Schaafhausen zkameněliny zkoumal a pozoroval jejich hřebeny a hrbolky. Všiml si, že kosti mají celkový tvar, který by se dal očekávat od lidské kostry. Ale některé kosti měly i zvláštní rysy. Například lebka měla těžký hřeben obočí, který visel nad očima jako kostěné brýle. Byla zároveň lidská i nelidská.
Člověk neandrtálský vyzval Schaafhausena jednoduchou, ale hlubokou otázkou:
Už je to více než 150 let, co se kosti poprvé objevily v neandrtálském údolí – doba, během níž jsme se o evoluci člověka dozvěděli obrovské množství informací. Vědci dnes dokonce mohou skenovat genomy neandrtálců, kteří zemřeli před 50 000 lety. A přesto debata stále zuří. Je to debata, která přesahuje rámec neandertálců a nutí nás ptát se, co to vůbec znamená být druhem.
Varianty na téma
Kosti z Neandertálského údolí se staly senzací hned, jak o nich Schaafhausen v roce 1857 publikoval zprávu, protože nic podobného dosud nikdo neviděl. Již dříve v 19. století nacházeli jeskynní badatelé prastaré lidské kosti, které někdy ležely vedle zkamenělin jeskynních medvědů a jiných vyhynulých zvířat. Přírodovědci měli z takových kostí mlhavý pocit, že člověk tu byl už poměrně dlouho. Ale představa, že se člověk – nebo jakýkoli jiný druh – vyvinul, byla skandální. Darwin vydal knihu Původ druhů až za další dva roky. Místo toho přírodovědci považovali člověka za druh odlišný od šimpanzů, goril a všech ostatních druhů primátů. Odlišovali jsme se dnes a odlišovali jsme se od stvoření.
Nejmladší fosilie neandertálců pocházejí z doby před 28 000 lety.
V rámci lidského druhu evropští anatomové dělili lidi na rasy. Evropany často řadili mezi nejušlechtilejší rasy a ostatní považovali za sotva lepší než opice. Aby ospravedlnili tento rasistický pohled na lidstvo, hledali anatomové zřetelné rozdíly mezi kostrami různých ras – velikost lebek, sklon obočí, šířku nosů. Jejich pokusy o přehledné rozdělení lidí do skupin však narážely na nejasné rozdíly mezi našimi druhy. V rámci jedné takzvané rasy se lidé lišili barvou, výškou a rysy obličeje. Schaafhausen například věděl o lebce vykopané ze starověkého hrobu v Německu, která „připomínala lebku černocha“, jak napsal.
Evropští divoši
V této zmatené krajině se Schaafhausen snažil najít místo pro neandertálského člověka. Usoudil, že jeho těžké čelo ho nediskvalifikuje jako člověka. Aby tuto diagnózu podpořil, opíral se o příběhy dávných evropských divochů. „Dokonce i o Germánech,“ napsal Schaafhausen ve své zprávě o kostech z neandrtálského údolí z roku 1857, „Caesar poznamenává, že římští vojáci nebyli schopni odolat jejich vzezření a zábleskům očí a že jeho armádu zachvátila náhlá panika.“
Schaafhausen pátral v historických záznamech po dalších stopách zrůdné minulosti Evropy. „Irové byli nenasytní kanibalové a považovali za chvályhodné pojídat těla svých rodičů,“ napsal. Ještě v roce 1200 žily ve Skandinávii v horách a lesích starověké kmeny, které se oblékaly do zvířecích kůží a „vydávaly zvuky podobné spíše křiku divokých zvířat než lidské řeči“.
Jistě by do tak divokého prostředí tento těžkooděný neandrtálec zapadl.
Výrazný tvor
Když Schaafhausen zveřejnil svou zprávu, mnoho dalších přírodovědců se snažilo dát kostem smysl pro sebe. Poté, co Darwin v roce 1859 zveřejnil svou evoluční teorii, se objevily nové možnosti:
Thomas Huxley, Darwinův velký zastánce v Anglii, tvrdil, že neandrtálci byli lidé, a poukazoval na tlustá čela žijících australských domorodců. William King, irský geolog, s tím nesouhlasil. Ve své práci z roku 1864 „The Reputed Fossil Man of the Neanderthal“ (Údajný fosilní člověk neandertálec) poukázal na dlouhý seznam znaků, které ho odlišovaly od žijících lidí – od pevně zakřivených žeber až po mohutné dutiny v lebce. Jeho mozkovna byla natolik opičí, že se do ní nemohl vejít mozek podobný lidskému.
„Cítím se nucen věřit, že myšlenky a touhy, které v něm kdysi přebývaly, nikdy nepřekročily hranice zvířete,“ napsal King.
Na základě všech těchto důkazů King dospěl k závěru, že neandertálský člověk nebyl jen prastarým Evropanem, jak se domníval Schaafhausen. Byl to samostatný druh. Dokonce tomuto druhu dal jméno: Homo neanderthalensis.
Množství důkazů
King měl jistě pravdu, že neandertálci byli odlišní od žijících lidí. Následující generace lovců fosilií našly pozůstatky neandertálců od Španělska přes Izrael až po Rusko. Nejmladší neandertálské fosilie pocházejí z doby před 28 000 lety. Ty nejstarší pocházejí z doby před více než 200 000 lety. Stejně jako původní člověk neandertálský byli zavalití, se silným hřebenem na čele a dalšími zvláštními rysy. Nemůžeme přesně vědět, jaké myšlenky a touhy se vznášely v jejich hlavách, ale rozhodně po sobě zanechali několik výmluvných stop – pečlivě zkonstruované čepele oštěpů a kamenné nože; malované mušle, které mohly sloužit jako šperky. Neandertálci přečkali příchody a odchody dob ledových v Evropě a Asii, lovili soby, nosorožce a další velkou zvěř.
S objevováním fosilií se paleoantropologové znovu zabývali otázkou, zda jsou neandertálci součástí našeho druhu – říkejme jim Homo sapiens neanderthalensis – nebo samostatný Homo neanderthalensis. Někteří badatelé tvrdili, že neandertálci patřili k jedinému lidskému druhu táhnoucímu se napříč Starým světem, který se za poslední milion let vyvinul z hominidů s malými mozky do naší podoby s velkými mozky.
Evropané a Asiaté nesou malou část DNA zděděnou po neandertálcích.
Někteří badatelé však tento názor zpochybnili. Poukazovali na to, že v Evropě po tisíce let žili jak zavalití neandertálci, tak štíhlí lidé. Neandertálci nedali vzniknout žijícím Evropanům, tvrdili tito vědci; byli nahrazeni přistěhovalci expandujícími z Afriky – možná dokonce překonáni až k vyhynutí.
V posledních 15 letech Svante Pääbo, genetik z Institutu Maxe Plancka pro evoluční antropologii, a jeho kolegové odhalili zcela nový zdroj důkazů o povaze neandertálců: jejich DNA. Vycházeli z těchto fosilií z neandrtálského údolí a extrahovali kousky genetického materiálu, které přežily desítky tisíc let. Nakonec se jim podařilo tyto fragmenty sestavit do celého neandertálského genomu.
Je zřetelně odlišný od genomu kteréhokoli dnes žijícího člověka, posetý mnoha charakteristickými mutacemi. Tyto mutace se hromadily jako hodiny a jejich sečtením Pääbo a jeho kolegové odhadují, že neandrtálci a lidé mají společného předka, který žil před 800 000 lety. Je možné, že předkové neandertálců tehdy expandovali z Afriky, zatímco naši vlastní předkové zůstali v pozadí.
Otázka rozmnožování
To je dostatečně dlouhá doba – dost dlouhá na to, abychom se mohli oprávněně ptát, zda jsou lidé a neandertálci skutečně dva samostatné druhy. Staré druhy se rozdělí na nové, když se někteří jejich příslušníci izolují od ostatních. Pokud například řeka rozdělí areál výskytu určitého druhu žab na dvě části, mohou se žáby na jedné straně řeky pářit jen mezi sebou. Každá populace se bude vyvíjet svou vlastní cestou. Pokud budou dostatečně dlouho izolovány, budou mít problémy s křížením. Možná se dokonce nebudou schopny křížit vůbec.
Na základě těchto skutečností o evoluci vypracoval biolog Ernst Mayr ve 40. letech 20. století koncepci, která vešla ve známost jako koncepce biologických druhů – druh se totiž skládá z příslušníků populací, které se v přírodě skutečně nebo potenciálně kříží. Pokusy na živých zvířatech ukázaly, že bariéry tohoto křížení mohou vzniknout během desítek tisíc, nebo dokonce jen tisíců let.
Když linie neandrtálců opustila před 800 000 lety Afriku, měli lidé a neandrtálci dost času na to, aby se nemohli křížit? Pääbův výzkum poskytuje odpověď: ne.
Evropané a Asiaté si s sebou nesou malou část DNA zděděnou po neandrtálcích – zatímco Afričané nikoli. Nejlepším vysvětlením našich smíšených genomů je, že poté, co se lidé rozšířili z Afriky, se setkali s neandertálci a křížili se. Na základě porovnání různých genů odvozených od neandrtálců u různých lidí Pääbo a jeho kolegové odhadují, že k tomuto setkání došlo přibližně před 40 000 lety. Malé množství neandertálské DNA interpretují někteří vědci jako důkaz, že neandertálci se s lidmi pářili jen zřídka – možná vlastně jen jednou. Ale s tím, jak vědci sekvenují další genomy z více lidských populací, zkoumají možnost, že se naši předkové s neandrtálci pářili několikrát.
Otázka přežití
Přítomnost DNA neandrtálců v lidských genomech je přesvědčivým důkazem, že se lidé a neandrtálci mohli pářit a plodit plodné potomstvo. Pokud se budeme držet konceptu biologického druhu, pak jsme jeden druh, jak se původně domníval Schaafhausen. Někteří vědci však tento argument odmítají. Domnívají se, že Mayrova Koncepce biologických druhů se již vyčerpala.
Homo neanderthalensis a Homo sapiens se udrželi – přinejmenším do doby, než neandrtálci vyhynuli.
S nástupem sekvenování genů vědci zjistili, že mnoho živočišných druhů se pravidelně kříží. Každý turista na safari snadno pozná rozdíl mezi paviány olivovými a žlutými, kteří žijí například v Keni. A přesto tyto dva druhy pravidelně vytvářejí křížence v místech, kde se jejich druhy překrývají, a dělají to už dlouho.
Proč se tedy oba druhy paviánů nespojily v jeden hybridní olivově žlutý druh? Paviáni vzniklí křížením by nemuseli přežít tak dobře jako čistokrevní. Produkují méně vlastních potomků, a tak se geny jednoho druhu nešíří snadno v druhém. A tak navzdory křížení – jinými slovy, navzdory porušení pravidla Ernsta Mayra – olivoví a žlutí paviáni přetrvávají jako samostatné druhy.
Možná na tom byli lidé a neandrtálci stejně: křížili se jen výjimečně, a když se křížili, hybridní děti nemohly oba druhy lidí spojit. Možná proto zůstaly fosilie lidí a neandrtálců tak odlišné.
William King by byl pravděpodobně zděšen představou, že by lidé měli sex s neandrtálskými „surovci“. Ale navzdory tomuto míšení se Homo neanderthalensis a Homo sapiens udrželi – přinejmenším do doby, než neandrtálci vyhynuli a my jsme přežili.
Přijímejte e-maily o připravovaných pořadech NOVY a souvisejícím obsahu, stejně jako tematické reportáže o aktuálních událostech optikou vědy.