Patogeneza. Jak zarazki ukształtowały historię świata ebook

Dla Farrah i Zahy

WprowadzenieZarazy pierwotne

Gdzie się kończy teleskop, zaczyna się mikroskop.

Wiktor Hugo, Nędznicy, przeł. K. Byczewska

Po drugiej stronie lustra

Według Zygmunta Freuda w zachodniej nauce dokonały się trzy wielkie rewolucje i każda z nich stanowiła cios dla przekonania gatunku ludzkiego o jego wyjątkowym statusie – tudzież, jak sam to ujął, dla naszej „naiwnej miłości własnej”. Pierwsza rewolucja, zapoczątkowana przez Kopernika, polegała na odkryciu, że Ziemia nie jest centrum wszechświata, lecz tylko jedną z kilku planet krążących wokół Słońca. Pomimo tego zawodu wciąż mogliśmy się pocieszać wywiedzionym z Księgi Rodzaju przekonaniem, że Bóg stworzył nas na swoje podobieństwo i dał nam władzę nad lądem, morzem oraz zwierzętami, aczkolwiek ulokował nas na kompletnych peryferiach kosmosu. Potem jednak pojawił się Karol Darwin i wykazał, że ludzie są tylko jednym z wielu gatunków zwierząt, a w dodatku łączy nas z małpami stosunkowo niedawny wspólny przodek. Trzecią wielką rewolucją naukową, zdaniem Freuda, było jego własne odkrycie nieświadomości. Uzmysłowienie sobie, że nie kontrolujemy nawet swoich procesów myślowych, było – jak przekonywał – „najdotkliwszą porażką” dla „ludzkiego urojenia wielkości”1.

Sugestia Freuda, że psychoanaliza ma o wiele donioślejsze znaczenie od rewolucji kopernikańskiej i darwinistycznej, wydaje się, delikatnie rzecz ujmując, dość egocentryczna2. Ale samo spostrzeżenie, że im więcej ludzie dowiadują się o otaczającym ich świecie, tym większą mają świadomość, jak niewiele w nim znaczą, jest bardzo trafne. Teleskopy na przykład pozwoliły udowodnić, że Ziemia jest bardzo maleńką planetą krążącą wokół mało istotnej gwiazdy w galaktyce zawierającej co najmniej sto miliardów gwiazd, która sama w sobie jest tylko jedną z wielu miliardów galaktyk we wszechświecie. Ponadto w nauce dokonały się również inne rewolucje, które jeszcze bardziej osłabiły nasze wysokie o sobie mniemanie. Dla mnie najważniejszą było odkrycie świata tak rozległego jak przestrzeń kosmiczna, a zarazem tak maleńkiego, że niewidocznego gołym okiem: królestwa bakterii, wirusów i innych drobnoustrojów3.

Na początku XVII wieku Galileusz zauważył, że gdy odwrócił układ soczewek w teleskopie, nagle mógł za jego pomocą ujrzeć bardzo małe obiekty4. Po raz pierwszy w historii ludzie zyskali techniczną możliwość obserwowania drobnoustrojów. Ale Galileusz wolał się skupić na obserwacji gwiazd oraz planet na niebie i dopiero pięćdziesiąt lat później pewien właściciel sklepu z galanterią męską w Delfcie w Niderlandach zaczął zgłębiać świat mikroskopijnych organizmów. Soczewki opracowane przez Antoniego van Leeuwenhoeka początkowo służyły mu do sprawdzania jakości tkanin, którymi handlował. Po pewnym czasie jednak zainteresował się światem przyrody. W listach do Towarzystwa Królewskiego w Londynie opisywał, że we wszystkim, od kropli wody po kamień na naszych zębach, roi się od drobnych żyjątek, które nazywał „animalkulami”. Był zachwycony tym, co zobaczył: „Moje oczy nigdy nie oglądały przyjemniejszego widoku”5. Odkrycie przez Leeuwenhoeka królestwa mikroskopijnych organizmów można uznać za wydarzenie najbardziej w całych dziejach przypominające wpadnięcie do króliczej nory, przejście na drugą stronę lustra albo przedostanie się przez starą szafę do świata fantastycznych stworzeń.

Dopiero w drugiej połowie XIX wieku, a więc dwieście lat później, naukowcy zaczęli w pełni uświadamiać sobie znaczenie świata, na który przez przypadek natknął się Leeuwenhoek. Francuski chemik Ludwik Pasteur zrewolucjonizował nasze rozumienie przyrody, demonstrując, w jaki sposób animalkule wpływają na rozmaite procesy, między innymi na fermentację winogron, kwaśnienie mleka czy gnicie mięsa. Udowodnił również, że chorób i infekcji nie wywołują bogowie, czarna magia, brak równowagi między humorami, brzydkie zapachy albo niepomyślny układ planet. Ludzie chorują wtedy, gdy do ich ciał dostają się obecne w środowisku drobniutkie, niewidoczne patogeny. Teraz jednak zyskaliśmy również całkowitą jasność, że animalkule nie są tylko nośnikami rozkładu, choroby i śmierci. W ostatnich kilku dekadach badacze zaczęli doceniać to, jak szerokie spektrum ról – niezbędnych do funkcjonowania naszej planety, naszych ciał, a nawet umysłów – odgrywają bakterie i wirusy. Ludzkie życie, które pod każdym względem jest niezwykle złożone, byłoby niemożliwe bez drobnoustrojów.

Drzewo życia

Latem 1837 roku, wkrótce po zakończeniu pięcioletniego rejsu dookoła świata na pokładzie statku HMS Beagle, Karol Darwin sporządził w swoim notatniku rysunek, który opatrzył słowami: „Tak myślę”. Ten prosty szkic przypominający rozgałęzione drzewo przejrzyście oddaje główne założenia koncepcji, która stanie się znana jako teoria ewolucji drogą doboru naturalnego: jeśli populacja jednego gatunku żyje w różnych środowiskach i podlega przypadkowym zmianom – w połączeniu z wykształceniem w drodze doboru naturalnego cech zapewniających przewagę w każdym z tych środowisk z osobna – wówczas dochodzi do powstania odrębnych gatunków. Proces ten, powtarzający się raz po raz przez setki milionów lat, odpowiada za kalejdoskopową rozmaitość form życia na naszej planecie. Jeśli bowiem nakreślimy na papierze genealogię wszystkich żywych stworzeń, będzie ona wyglądać właśnie jak rozłożyste drzewo.

U samej podstawy jego pnia znajdziemy ostatniego uniwersalnego wspólnego przodka (last universal common ancestor, LUCA): jednokomórkowy, przypominający bakterię organizm będący odległym przodkiem wszystkich żywych stworzeń, w tym ludzi. Od tego przodka wszystkie żywe organizmy – od płetwala błękitnego przez sekwoje olbrzymie po bakterie – odziedziczyły wspólne cechy, takie jak DNA, w którym przechowywane są informacje genetyczne, czy stanowiącą uniwersalne źródło energii cząsteczkę zwaną ATP. Jeśli podążymy w górę drzewa, zauważymy, że pień rozdziela się na trzy konary, które reprezentują trzy wielkie domeny życia. Dwie z nich składają się z organizmów niewidocznych dla ludzkiego oka: bakterii i archeonów, czyli przypominających bakterie jednokomórkowych drobnoustrojów[1]. Trzeci konar tworzą eukarionty, które wyróżniają się tym, że przechowują DNA w jądrze komórkowym i posiadają wyspecjalizowane struktury zwane mitochondriami do produkcji energii. Ta kategoria obejmuje wszystkie złożone organizmy, w tym zwierzęta, rośliny i grzyby, lecz na potężnym drzewie życia tworzy zaledwie kilka drobnych gałązek. Na Ziemi istnieje około 8,7 miliona gatunków zwierząt, roślin i grzybów6 w porównaniu – jak się szacuje – z bilionem różnych typów bakterii i archeonów7. Eukarionty stanowią mniej niż 0,001 procent wszystkich gatunków żyjących na naszej planecie.

Amerykański paleontolog Stephen Jay Gould twierdzi, że „przyjmując wszelkie możliwe, uzasadnione lub słuszne kryteria, bakterie są – i zawsze były – dominującymi formami życia na Ziemi”8. Jedną z przyczyn jest sama długość czasu, jaki istnieją. Nasza planeta powstała około 4,6 miliarda lat temu. Około miliarda lat później, jak pokazują dowody zachowane w skamielinach, pojawiły się pierwsze ślady życia bakterii. Jednokomórkowe eukarionty powstały około 1,8 miliarda lat temu, ale potrzeba było jeszcze ponad miliarda lat, żeby wyewoluowały z nich najstarsze wielokomórkowe zwierzęta, a i one były zaledwie drobnymi, podobnymi robakom stworzeniami. Ludzie to stosunkowo młody gatunek, odłączyliśmy się od szympansów jakieś sześć do ośmiu milionów lat temu9, a najstarsze ślady Homo sapiens pochodzą sprzed trzystu tysięcy lat10. Trudno objąć ludzkim rozumem tak rozległe okresy, ale jeśli wyobrazimy sobie owe 4,6 miliarda lat jako jeden rok kalendarzowy, wówczas bakterie pojawią się wczesną wiosną. Na wyewoluowanie ludzi trzeba czekać do ostatniej półgodziny przed północą 31 grudnia11.

Bakterie są wszędzie. Znaleziono je w lodowcach w Antarktyce i na dnie oceanu w miejscach, w których gorąca woda wydostaje się z wnętrza Ziemi. Żyją wiele kilometrów pod powierzchnią ziemi i wiele kilometrów ponad nią, gdzie wpływają na formowanie się chmur i niewykluczone, że przyczyniają się nawet do powstawania błyskawic12. Występują tak licznie, że pomimo ich niewielkich rozmiarów całkowita masa wszystkich bakterii na naszej planecie jest trzydzieści pięć razy większa niż masa wszystkich zwierząt, a tysiąc razy przewyższa masę ludzi13. Bakterie są jednak nie tylko wszechobecne: mają one również głęboki wpływ na naszą planetę.

Około dwóch i pół miliarda lat temu nasz świat niemal w całości pokrywała woda, z wyjątkiem pojedynczych stożków wulkanicznych wystających ponad jej powierzchnię14. Będący składnikiem atmosfery metan wywołał efekt cieplarniany, który sprawił, że na Ziemi panowały znacznie wyższe temperatury niż obecnie. W powietrzu oraz w wodzie występowało niewiele wolnych cząsteczek tlenu lub nie było ich w ogóle, ponieważ znajdowały się uwięzione w związkach chemicznych. Życie na Ziemi składało się wyłącznie z bakterii beztlenowych. Świat zaczął się zmieniać wraz z pojawieniem się cyjanobakterii – zielononiebieskich sinic, które wykorzystują promienie słoneczne do przeprowadzania fotosyntezy. Dzięki temu procesowi cyjanobakterie znacznie skuteczniej wytwarzały energię i zyskały olbrzymią przewagę ewolucyjną. Nastąpił ich gwałtowny rozkwit. W ciągu kilkuset milionów lat wypuściły one do oceanów i atmosfery ogromne ilości tlenu, będącego produktem ubocznym fotosyntezy.

Ten proces wielkiego utleniania, który nastąpił po okresie katastrofy tlenowej, całkowicie przekształcił naszą planetę15. Część wyprodukowanego przez cyjanobakterie tlenu łączyła się w powietrzu z metanem, tworząc dwutlenek węgla, znacznie mniej efektywny gaz cieplarniany. Kiedy Ziemia uległa ochłodzeniu, pokrywy lodowe sięgały aż do zwrotników. Poziom morza obniżył się i z wody wyłoniły się lądy. Ślady organizmów eukariotycznych w skamielinach wskazują, że pojawiły się one niedługo po tym, jak atmosfera ziemska stała się bogata w tlen. Nie jest to zbieżność przypadkowa. Wszystkie rośliny i zwierzęta wytwarzają energię za pomocą oddychania tlenowego, które jest dwadzieścia razy bardziej efektywne od oddychania beztlenowego – i co za tym idzie, znacznie lepiej nadaje się do utrzymywania przy życiu dużych, wielokomórkowych organizmów16.

Drobnoustroje w dalszym ciągu odgrywają kluczową rolę w utrzymywaniu atmosfery pozwalającej na istnienie złożonych form życia. Obecne w oceanach cyjanobakterie wciąż wydzielają tlen do atmosfery. Fitoplankton – przeprowadzające fotosyntezę mikroorganizmy żyjące w morzach – odpowiada co najmniej za połowę całego tlenu wytwarzanego przez żywe organizmy17. A bakterie pełnią szereg innych niezmiernie ważnych funkcji. Przetwarzają węgiel, azot, siarkę i fosfor w substancje odżywcze, które mogą być wykorzystane przez zwierzęta, rośliny i grzyby. Gdy zaś te organizmy obumierają, w procesie rozkładu zwracają zawarte w nich związki chemiczne do ekosystemu. Nie będzie przesadą stwierdzenie, że dzięki bakteriom Ziemia stała się możliwa do zamieszkania przez złożone formy życia, w tym również i ludzi. Ten świat należy do bakterii, my jesteśmy tu tylko dzikimi lokatorami.

Walka o byt

Darwin nie wziął swojej teorii ewolucji znikąd. Jak wiemy z jednego z jego notatników, we wrześniu 1838 roku, nieco ponad rok po naszkicowaniu rysunku przedstawiającego drzewo życia, przeczytał Prawo ludności, opublikowaną czterdzieści lat wcześniej pracę Thomasa Malthusa. Darwina zaintrygował argument, według którego niepoddana żadnej kontroli populacja rośnie w tempie znacznie szybszym niż zdolność ludzi do produkowania żywności, co prowadzi do „walki o byt”. Zgodnie z darwinowskim rozumieniem świata przyrody wszechobecny konflikt o dostęp do ograniczonych zasobów stanowi motor zmian ewolucyjnych i te jednostki oraz gatunki, które zdołają przetrwać i się rozmnażać, zastąpią te, którym się to nie uda. Mniej więcej w tym samym czasie Darwin studiował również wydane w 1776 roku Bogactwo narodów Adama Smitha i można uznać, że jego model ewolucji „to zasadniczo teoria ekonomiczna Adama Smitha przełożona na świat przyrody”: odwołuje się w nim bowiem do niewidzialnej ręki doboru naturalnego18.

Niemniej część biologów kwestionuje obecnie podstawowe założenie darwinizmu, według którego przyroda – by posłużyć się słowami Alfreda Tennysona – to „skąpane w czerwieni kły i pazury”. Lynn Margulis, jako młoda uczona Uniwersytetu Bostońskiego w latach sześćdziesiątych, zmierzyła się z nierozwiązaną wówczas zagadką mikrobiologii, czyli pochodzeniem komórek eukariotycznych, będących podstawowym budulcem złożonych form życia. Są one większe od bakterii jednokomórkowych i archeonów, a także inaczej zbudowane, zawierają bowiem pewne wyspecjalizowane struktury – w tym jądro, w którym mieści się większość DNA komórki, mitochondria wytwarzające energię za pomocą oddychania tlenowego, a w przypadku roślin i glonów – odpowiadające za fotosyntezę chloroplasty.

Margulis postawiła hipotezę, że mitochondria powstały jako wolno żyjące bakterie zdolne do wytwarzania energii z tlenu19. Według badaczki komórki eukariotyczne narodziły się, gdy jedna z tych bakterii tlenowych została wchłonięta przez większy organizm jednokomórkowy, najprawdopodobniej archeon. Oba organizmy zaczęły wówczas koegzystować w obrębie jednej błony komórkowej, a bakteria tlenowa produkowała energię w zamian za dostarczane jej paliwo. W ciągu setek milionów lat organizmy te wyewoluowały w komórki eukariotyczne. Było to możliwe dzięki temu, że zawierały mitochondria specjalizujące się w wytwarzaniu energii i tym samym mogły stać się większe i przekształcić w bardziej złożone organizmy.

Margulis swoją teorią zasadniczo podważyła dominujące darwinowskie rozumienie ewolucji. Jeśli ewolucja drogą doboru naturalnego była zastosowaniem reguł kapitalizmu w duchu Smitha do świata flory i fauny, to teoria endosymbiozy nosi wyraźne ślady komunizmu utopijnego rodem z wyobrażeń Karola Marksa: „Każdemu mikrobowi według jego zdolności, każdemu według potrzeb”. Margulis wywróciła na nice koncepcję „przetrwania najsilniejszych”, przekonując, że organizmy rozwijają się, kiedy ze sobą współpracują. Początkowo inni naukowcy zareagowali na to z obojętnością pomieszaną ze sceptycyzmem. Margulis wysłała artykuł, w którym przedstawiła swoją teorię, do piętnastu czasopism naukowych, zanim w końcu znalazła redakcję skłonną opublikować jej pracę. W latach osiemdziesiątych jednak za pomocą nowych metod badawczych udało się wykazać, że mitochondrialny DNA znacząco różni się od DNA w jądrze komórkowym, co potwierdzało słuszność hipotezy Margulis. Stało się również jasne, że chloroplasty powstały w wyniku podobnego procesu i wykształciły się z wolno żyjących cyjanobakterii20.

Odkrycie Margulis nie obaliło teorii ewolucji drogą doboru naturalnego. Udowodniło natomiast, że zarówno rywalizacja, jak i współpraca stanowią ważny czynnik ewolucji. Tym samym gruntownie zmienił się sposób, w jaki naukowcy postrzegają historię złożonych form życia. Pierwszym i najważniejszym krokiem ewolucyjnym nie były następstwa rywalizacji wewnątrz gatunków, lecz bliska współpraca między różnymi domenami życia. Wszystkie złożone organizmy, jakie kiedykolwiek żyły – zwierzęta, rośliny i grzyby – są potomkami symbiotycznego związku między archeonami i co najmniej jedną bakterią. Współpraca może być i jest przyczyną zmian w świecie przyrody.

W ostatnich latach stało się jasne, że kluczową rolę w ewolucji człowieka odegrały również interakcje między złożonymi formami życia a wirusami. Mało tego, niektóre spośród naszych najważniejszych funkcji życiowych zostały nabyte w wyniku infekcji wirusowych sprzed setek milionów lat.

Zawirusowany świat

Wirusy zazwyczaj nie są umieszczane na „drzewie życia”, ponieważ zajmują one niejednoznaczny obszar pomiędzy światem istot żywych i martwych. W przeciwieństwie do bakterii, archeonów i eukariontów nie są zbudowane z komórek, czyli podstawowych części składowych organizmów żywych zdolnych do wytwarzania energii i rozmnażania się. Wirusy składają się z materiału genetycznego – w postaci DNA lub jego siostrzanej cząsteczki RNA – okrytego płaszczem białkowym. Na swój sposób stanowią one bezwładny układ materii. Gdy jednak zdołają się przedostać do komórki żywego organizmu – zdołają ją zainfekować – przejmują jej mechanizm i za jego pomocą reprodukują kolejne swoje kopie. Ten proces nierzadko kończy się dla ich gospodarza śmiercią.

Wirusy, nawet jak na drobnoustroje, są bardzo małe. Niektóre bywają setki razy mniejsze od przeciętnej bakterii. Wirusy są tak maleńkie, że nie pozostawiły po sobie nawet śladów w skamieniałościach. Ich pochodzenie wciąż pozostaje niewyjaśnione. Mogły wyłonić się tuż przed narodzinami życia jednokomórkowego albo zaraz po jego powstaniu, albo z samych pierwszych organizmów jednokomórkowych. W każdym razie wirusy przez większość – jeśli nie całość – swojego liczącego trzy i pół miliarda lat istnienia potrafiły infekować żywe komórki. Można je znaleźć wszędzie tam, gdzie występuje materia ożywiona, i znacznie przewyższają liczebnie wszystkie formy życia na Ziemi – łącznie z bakteriami. Litr wody morskiej zawiera ponad sto miliardów cząsteczek wirusów, a w jednym kilogramie suchej gleby mieści się ich w okolicach biliona21. Całkowitą ich liczbę na naszej planecie szacuje się na około 1031 – czyli jeden z trzydziestoma jeden zerami22. Ale jedynie dwieście dwadzieścia rodzajów wirusów jest w stanie zainfekować organizm człowieka23. W większości są to bakteriofagi, inaczej fagi – nazwa pochodzi od greckiego słowa oznaczającego „pożerać”. Fagi każdego dnia zabijają od dwudziestu do czterdziestu procent wszystkich bakterii i w ten sposób utrzymują równowagę w różnych ekosystemach, od oceanów po nasze ciała, gwarantując, że żaden szczep bakterii nie stanie się zbyt liczny24.

Retrowirusy są specyficznym typem wirusów, które reprodukują się, umieszczając kopię własnego DNA w genomie komórki gospodarza. Gdy jednak retrowirus infekuje komórkę jajową lub plemnik, dzieje się coś niezwykłego: zawirusowany DNA zostaje przekazany każdej komórce w każdym kolejnym pokoleniu. Ludzki genom składa się w ośmiu procentach z takich właśnie genów25. Wiele z tych sekwencji DNA zdaje się nie mieć większego wpływu na ludzkie ciało, ale infekcje retrowirusowe pozwoliły naszym odległym przodkom nabyć zdolności, które okazały się fundamentalne dla istnienia gatunku ludzkiego. Jednym z takich niezwykłych przykładów jest gen odziedziczony po infekcji retrowirusowej sprzed około czterystu milionów lat, odgrywający kluczową rolę w formowaniu się wspomnień. Koduje on bowiem maleńkie pęcherzyki białka, które pomagają przenosić informacje pomiędzy neuronami w sposób przypominający to, jak wirusy przenoszą swoją informację genetyczną z komórki do komórki26. Myszy laboratoryjne, którym usunięto ten gen, nie są w stanie tworzyć żadnych wspomnień.

Kolejnym zadziwiającym przykładem zdolności, jaką nasi przodkowie nabyli od retrowirusów, jest żyworództwo. Pierwsze zwierzęta rozmnażały się, składając jaja, i większość stworzeń w królestwie zwierząt dalej tak robi. Ale gdzieś pomiędzy dwieście a sto milionów lat temu podobne do ryjówki stworzenie rozwinęło zdolność noszenia swoich młodych wewnątrz własnego ciała – była to nadzwyczajna przewaga ewolucyjna, ponieważ rozwijający się płód jest w ciele matki o wiele bezpieczniejszy. Jest to możliwe jedynie dzięki łożysku, przejściowemu narządowi, który przyczepia się do macicy i pozwala na transport substancji odżywczych oraz tlenu od matki do dziecka, w przeciwnym kierunku zaś odprowadza dwutlenek węgla i zbędne produkty, nie wywołując zarazem niebezpiecznej reakcji ze strony układu odpornościowego matki. Nigdzie indziej w naszym ciele nie napotkamy podobnego sprzęgnięcia, jakie zachodzi pomiędzy łożyskiem a macicą. Kiedy genetycy przyjrzeli się genowi odpowiadającemu za powstanie tej współpracy, odkryli, że wygląda on niemal tak samo jak geny wykorzystywane przez retrowirusy do tworzenia białek, które następnie przyczepiają się do atakowanych komórek bez wywołania odpowiedzi immunologicznej27. Naukowcy doszli do wniosku, że zasadnicza funkcja łożyska nie wykształciła się stopniowo w procesie ewolucji drogą doboru naturalnego, ale została nabyta w chwili, gdy retrowirus umieścił swój DNA w genomie jednego z naszych przodków. Gdyby więc przed setkami milionów lat któryś z naszych odległych przodków nie zaraził się tym maleńkim wirusem, ludzie zapewne dalej rozmnażaliby się poprzez składanie jaj.

Przerysowywanie drzewa życia

Gatunek ludzki pojawił się na planecie, którą zamieszkiwała już olbrzymia liczba bakterii i wirusów. Ludzie mogli przetrwać i rozwijać się tylko dzięki temu, że nabyli zdolność obrony przed potencjalnie szkodliwymi dla nich drobnoustrojami. W sumie choroby zakaźne zabiły przez wieki tylu ludzi, że stanowią one jeden z najsilniejszych czynników kształtujących ewolucję człowieka. Szacuje się, że wirusy – w tych częściach komórek, na które oddziałują – odpowiadają za trzydzieści procent wszystkich mutacji genetycznych od czasu, kiedy nasz gatunek odłączył się od szympansów28. Czarna śmierć – wywołana przez pałeczkę dżumy, Yersinia pestis – zgładziła nawet do sześćdziesięciu procent całej ówczesnej populacji, a wielu z tych, którzy przetrwali, udało się to jedynie dlatego, że mieli geny wzmacniające reakcję immunologiczną29. W Afryce Subsaharyjskiej malaria zabiła tyle osób, że nazywa się ją „najpotężniejszą znaną siłą doboru naturalnego w historii najnowszej ludzkiego genomu”30. A zatem to wcale nie najsilniejsi ani najbardziej inteligentni przedstawiciele naszego gatunku przetrwają na tyle długo, żeby przekazać swój DNA następnemu pokoleniu; będą to raczej ludzie posiadający najbardziej skuteczny układ odpornościowy, który pozwala uporać się z atakami chorób zakaźnych, lub osoby obdarzone mutacjami, które sprawiają, że ich komórki są bezużyteczne dla drobnoustrojów. Wiele z tych mutacji nie tylko zapewnia odporność na patogeny, ale ma również pozytywny wpływ na funkcjonowanie komórek. To zaś sugeruje, że człowiek toczył walkę o przetrwanie z zarazkami, a nie z samcami alfa czy drapieżnikami stojącymi na szczycie łańcucha pokarmowego.

Nasze ciało wręcz roi się od mikroskopijnych form życia. Każdy z nas gości u siebie około czterdziestu bilionów bakterii – to znaczy, że nieco przewyższają one całkowitą liczbę ludzkich komórek31. Wirusy? Tych jest co najmniej dziesięć razy więcej. Ogółem ludzki mikrobiom – czyli wszystkie drobnoustroje żyjące w naszym ciele – waży od jednego do dwóch kilogramów, tyle samo co nasz mózg32. Ogromna większość tych wirusów i bakterii nie powoduje u nas żadnych chorób. Wiele z nich zresztą ewoluowało przez miliony lat wraz z naszymi przodkami, tworząc z nimi ścisłą i opartą na wzajemnych współzależnościach relację. Innymi słowy, ludzie przerzucili na mikroby część zasadniczych zadań. A to dlatego, że bakterie potrafią przystosowywać się do nowych sytuacji szybciej niż ludzie. Podczas gdy nasze komórki zawierają dwadzieścia–dwadzieścia pięć tysięcy genów, mikrobiom liczy ich około pięciuset razy więcej33. Olbrzymia liczba genów, a także fakt, że bakterie rozmnażają się o wiele szybciej niż bardziej złożone formy życia i są zdolne przekazywać geny „horyzontalnie”, pomiędzy różnymi gatunkami, pozwala im ewoluować znacznie szybciej od ludzi. Współpraca między drobnoustrojami a ludźmi najlepiej się sprawdza w jelitach, gdzie bakterie mają pod dostatkiem pożywienia w postaci białka, tłuszczów i węglowodanów, a w zamian pomagają nam uporać się z tak istotnymi procesami jak trawienie pokarmów oraz produkcja witamin i minerałów. Wirusy ponadto utrzymują nas w zdrowiu, zwłaszcza fagi, które zabijają w naszych organizmach szkodliwe bakterie.

Pojawia się coraz więcej dowodów na to, że mikrobiom jelitowy ma duży wpływ na mózg człowieka. Sami zresztą od dawna to przeczuwaliśmy. Rozmaite wyrażenia językowe łączą bowiem nasze mózgi z brzuchami: można mieć na przykład przeczucie (gut feeling) albo instynkt (gut instinct) w jakiejś sprawie; można mieć motyle w brzuchu, niekiedy strach ściska nam żołądek, a czasem przewracają się w nas flaki; można też przeżuwać jakiś problem. Niedawno w komentarzu redakcyjnym w czasopiśmie „Nature” stwierdzono: „Jeszcze dziesięć lat temu pogląd, że mikroorganizmy w jelitach człowieka mogą oddziaływać na nasz mózg, często odrzucano jako absurd. […] Ale to już przeszłość”. Inspiracją do napisania tego tekstu było badanie bakterii znajdujących się w próbkach odchodów przeszło dwóch tysięcy Belgów34. Z ponad pięciuset przeanalizowanych szczepów bakterii więcej niż dziewięćdziesiąt procent było w stanie wytworzyć takie neuroprzekaźniki jak dopamina czy serotonina, które odgrywają kluczową rolę w regulowaniu nastroju. Jako że umiejętność ta jest rzadko spotykana u bakterii żyjących w ciałach zwierząt, wygląda na to, że szczepy występujące u człowieka ewoluowały przez miliony lat, by wytworzyć przekaźniki chemiczne pozwalające im komunikować się ze swoim gospodarzem i wpływać na jego funkcjonowanie. Jak z ewolucyjnego punktu widzenia wyjaśnić, dlaczego bakterie produkują substancje chemiczne poprawiające nam nastrój? Może chodzi o to, że dzięki nim stajemy się bardziej towarzyscy i tym samym dostarczamy bakteriom sposobności do skolonizowania innych organizmów.

Następnie badacze porównali mikrobiomy uczestników eksperymentu, u których rozpoznano depresję, z tymi, którzy nie mieli takiej diagnozy, i odkryli dwa rodzaje bakterii – Coprococcus i Dialister – występujące powszechnie u osób zdrowych, za to nieobecne u osób chorujących. Obie bakterie wytwarzają substancje o właściwościach przeciwdepresyjnych. Nie jest to wprawdzie ostateczny dowód na związek pomiędzy mikrobiomem jelitowym a ludzkim umysłem, ale stanowi dość interesujący punkt wyjścia – zwłaszcza jeśli weźmiemy pod uwagę liczne badania na temat powiązań mózgu z bakteriami jelitowymi u „wolnych od drobnoustrojów” myszy i szczurów35. Odkrycia te rozbudziły nadzieję, że pobrane od ludzi ze zdrowymi mikrobiomami przeszczepy kału zapewnią w przyszłości bardziej skuteczne leczenie depresji niż prozac czy psychoterapia.

Konsekwencje tego wszystkiego są zdumiewające. Okazuje się, że nie tylko wyewoluowaliśmy z bakterii, a niezbędne do życia odcinki naszego genomu nabyliśmy od wirusów. Wiemy już teraz, że nasze ciała, a nawet nasze mózgi są w stanie funkcjonować w taki, a nie inny sposób dzięki niezbędnemu współudziałowi drobnoustrojów, które ewoluowały wraz z naszymi przodkami wewnątrz ich organizmów. Odkrycie, że bakterie obecne w naszych jelitach mogą wpływać na nasze uczucia i zachowania w niedostrzegalny, lecz istotny sposób, wskazuje, że ludzie nie są nawet zdolni w pełni kontrolować własnych umysłów. Skoro natomiast bakterie i wirusy w tak znacznym stopniu decydują o tym, kim jesteśmy na poziomie indywidualnym, to jaką rolę odgrywają na płaszczyźnie zbiorowej? Albo, ujmując rzecz inaczej, w jaki sposób drobnoustroje wpłynęły na rozwój ludzkich społeczeństw i sferę polityki? Jak wpłynęły na bieg naszej historii?

Historia widziana z dołu, nie z góry

Kolejne odkrycia w naukach przyrodniczych ukazują, jak mało znaczący i bezsilny w ogólnym rozrachunku jest gatunek ludzki. Pomimo tego ludzie dość wolno reagują na te wszystkie rewelacje. Większość z nas wciąż zachowuje antropocentryczny pogląd na świat. W dalszym ciągu wyobrażamy sobie, że nasz gatunek sprawuje władzę nad przyrodą, choć wszelkie dowody temu przeczą. Nasza planeta nadal jest postrzegana jako rodzaj sceny, na której ludzie odgrywają najważniejsze role. Takie podejście najbardziej uwidacznia się w sposobie, w jaki większość z nas traktuje historię.

Tradycyjnie za główną siłę napędową historii uważa się charyzmatyczne, odważne, wizjonerskie jednostki, w dodatku w większości są to mężczyźni. Jak w połowie XIX wieku napisał szkocki filozof i historyk Thomas Carlyle: „Historia świata nie jest niczym innym, jak biografią wybitnych ludzi”36. Teorię tę obwiniano o to, że przyczyniła się do narodzin totalitarnych dyktatorów w rodzaju Hitlera i Stalina, i od połowy XX wieku stała się niemodna wśród zawodowych historyków. Pomimo tego wielu z bohaterów Carlyle’a wciąż było czczonych: i to dosłownie, jak w przypadku Jezusa, Mahometa i – w pewnym sensie – Marcina Lutra, a także w przenośni, jako bohaterowie narodowi, tacy jak Aleksander Wielki[2], Jerzy Waszyngton, Napoleon czy „założyciel Europy” Karol Wielki. XX wiek dostarczył nowy poczet „wybitnych ludzi”, a częściej po prostu złoczyńców: Lenin, Stalin, Churchill, Roosevelt, Hitler, Mao, de Gaulle i tak dalej. Do grona współczesnych bohaterów zaliczają się również kobiety, jak chociażby Eva Perón czy Margaret Thatcher. Dział historii w waszej lokalnej bibliotece oraz dokumentalne filmy historyczne, jakie w najbliższych dniach pojawią się w telewizji, będą niewątpliwie zdominowane właśnie przez te postacie37.

Główną alternatywą dla teorii o wybitnych jednostkach jest koncepcja, którą francuski historyk Lucien Febvre określił na początku lat trzydziestych jako histoire vue d’en bas et non d’en haut, czyli „historię widzianą z dołu, nie z góry”38. Wyznający ją badacze skupiają się na masach zwykłych kobiet i mężczyzn, nierzadko zmagających się z wyzyskiem i uciskiem. W tym ujęciu to właśnie skumulowana energia ich wysiłków przyczynia się do postępowych zmian w wymiarze społecznym, politycznym i ekonomicznym. Klasyczną ilustrację tego podejścia można znaleźć w takich książkach jak The Making of the English Working Class[Narodziny angielskiej klasy robotniczej] E. P. Thompsona z 1963 roku czy Ludowa historia Stanów Zjednoczonych Howarda Zinna z 1980 roku. Idea historii widzianej z dołu jest znacznie bardziej inkluzywna niż ta oparta na składaniu hołdów kilku bohaterskim jednostkom, aczkolwiek wciąż skupia się ona na ludziach jako głównej sile napędowej historii.

Niniejsza książka proponuje nowy sposób postrzegania świata z wykorzystaniem przedstawionych w tym rozdziale odkryć naukowych: nie tylko ogólnego stwierdzenia Freuda, że ludzie zajmują w świecie o wiele mniej istotną pozycję, niż kiedyś sądziliśmy, ale też przyznania, że drobnoustroje odgrywają w życiu ludzi o wiele ważniejszą rolę, niż skłonni bylibyśmy uwierzyć jeszcze kilka lat temu. W medycynie patogeneza opisuje powstawanie i rozwój (génesis lub γένεσις) choroby (páthos lub πάθος) ze szczególnym uwzględnieniem sposobu, w jaki patogeny wnikają do naszych komórek, i wpływu, jaki to wywiera na nasze organizmy. Na następnych stronach przyjrzymy się temu, jak wirusy, bakterie i inne drobnoustroje oddziałują na różne skupiska ludzi w sferze politycznej, gospodarczej i społecznej. Jest to historia widziana z bardzo niskiej perspektywy. Zamiast tysiącom lub milionom „małych” ludzi pracujących wspólnie na rzecz zmiany świata przyjrzymy się roli, jaką zupełnie nieświadomie w dziejach odegrały miliardy lub biliony mikroskopijnych wirusów i bakterii.

Prawie pięć dekad od swojego pierwszego wydania w 1976 roku książka Williama McNeilla Plagues and Peoples [Zarazy i ludzie] pozostaje najczęściej czytaną i najważniejszą publikacją na temat wpływu epidemii na społeczeństwa, politykę i gospodarkę. Ale w tym czasie tyle się zmieniło, że należy przyjrzeć się temu zagadnieniu na nowo. W latach siedemdziesiątych głównym materiałem dowodowym były relacje naocznych świadków, którzy przeżyli okresy pandemii. Dostarczały one nieocenionych informacji na temat przeszłości, ale były jednak dość skąpe, a ponadto dotyczyły głównie najnowszej historii oraz społeczeństw piśmiennych. Na pierwszych stronach zresztą McNeill przyznaje, że „brak dokładnych danych pozwalających stworzyć historię ludzkich infekcji”. W źródłach historycznych istnieje tyle luk, że McNeill, próbując zbudować w Plagues and Peoples spójną i przekonującą narrację, w równej mierze opierał się na faktach, co na własnej wyobraźni. Jeszcze w 2017 roku amerykański politolog i antropolog James C. Scott ubolewał nad niedostatkiem dowodów naukowych w tej sferze: „Osobiście uważam, że choroby zakaźne są »najgłośniejszą« ciszą w neolitycznym zapisie archeologicznym”39.

Mniej więcej w tym samym czasie, kiedy powstała książka Plagues and Peoples, archeolodzy i antropolodzy próbowali przeanalizować szkielety ludzi pierwotnych pod kątem oznak chorób zakaźnych. Niestety nie zdołali ustalić zbyt wiele, ponieważ ogromna większość patogenów nie pozostawia w kościach widocznych śladów. W wielu przypadkach jedyną możliwością, żeby dowiedzieć się czegokolwiek na temat stanu zdrowia ludzi prehistorycznych, było oszacowanie ich wzrostu. W tamtym czasie musiało się wydawać, że wiemy już wszystko, co tylko możliwe, na temat zależności pomiędzy chorobami zakaźnymi a historią. Jednak rozwój badań DNA w ostatnich kilku latach zrewolucjonizował nasze rozumienie patogenów oraz przeszłości, a szkielety sprzed tysięcy lat zaczęły odsłaniać przed nami liczne zadziwiające sekrety. W książce tej zbieram te przełomowe odkrycia, o których w większości pisano jedynie na łamach specjalistycznych czasopism naukowych i poza światem akademickim nie są one szeroko znane. Umieszczam je zarazem w kontekście badań z innych dyscyplin naukowych, takich jak archeologia, historia, antropologia, ekonomia i socjologia.

Epidemie chorób zakaźnych pochłonęły w przeszłości miliony istnień i zdziesiątkowały całe cywilizacje, ale spowodowane przez nie spustoszenia stworzyły możliwości do wyłonienia się nowych społeczeństw oraz idei. W ten sposób patogeny odegrały istotną rolę w wielu z najważniejszych w dziejach przemian społecznych, politycznych i gospodarczych: przejściu od planety zamieszkiwanej przez wiele gatunków człowieka do takiej, która została zdominowana przez Homo sapiens; zastąpieniu nomadycznego społeczeństwa zbieracko-łowieckiego przez osiadłą kulturę rolniczą; upadku wielkich imperiów świata antycznego; przekształceniu chrześcijaństwa i islamu z niewielkich sekt religijnych w Palestynie i Hidżazie w religie na skalę światową; przejściu od feudalizmu do kapitalizmu; dewastacji dokonanej przez europejski kolonializm; rewolucjach rolniczej i przemysłowej, a także w narodzinach nowoczesnego państwa opiekuńczego. Mam nadzieję, że gdy skończycie lekturę tej książki, zmienicie sposób myślenia o historii i roli, jaką odgrywa w niej nasz gatunek – że przekonam was do tego, iż współczesny świat w równym stopniu co przez ludzi został ukształtowany przez żyjące w nim drobnoustroje.

1Zarazy paleolityczne

Historia nie ma sensu bez prehistorii, a prehistoria nie ma sensu bez biologii.

E. O. Wilson

Śródziemie odkryte na nowo

Wizja świata zamieszkiwanego równocześnie przez liczne ludzkie i człekopodobne gatunki jest doskonale znana czytelnikom literatury fantasy. Weźmy na przykład drużynę, która towarzyszy Frodowi Bagginsowi w jego wyprawie mającej na celu pozbycie się Jedynego Pierścienia w ogniu Góry Przeznaczenia. Aragorn i Boromir to przedstawiciele rasy ludzkiej, z kolei Frodo, Sam, Merry i Pippin należą do rasy hobbitów, którzy są blisko spokrewnieni z ludźmi, ale mniej więcej o połowę od nich niżsi, i mają nieproporcjonalnie duże, owłosione stopy. Dalej mamy Legolasa, smukłego elfa ze spiczastymi uszami, obdarzonego nadludzkim zmysłem wzroku i słuchu. Z kolei Gimli to krasnolud, przedstawiciel rasy niskich, przysadzistych wojowników żyjących w górach Śródziemia.

J.R.R. Tolkien nie stworzył tego Legendarium od zera. Wykreowany przez niego fantastyczny świat jest mocno inspirowany germańską mitologią, którą badał na co dzień jako profesor literatury staroangielskiej na Uniwersytecie Oksfordzkim. Dlatego właśnie Tolkien twierdził, że nie tyle wynalazł Śródziemie, ile odkrył je na nowo1. W ostatnich dwóch dekadach badacze znaleźli szereg dowodów, które całkowicie zmieniły naszą wiedzę o świecie zamieszkiwanym przez pierwszych ludzi. Kolejne odkrycia archeologiczne w połączeniu z rozwojem technologii wykorzystywanej przy analizie próbek DNA pobranych z prehistorycznych szkieletów wyraźnie pokazują, że nasi przodkowie – choć nie żyli u boku hobbitów, elfów i krasnoludów – dzielili ziemię z bogatą kolekcją gatunków ludzkich. Przez większość istnienia Homo sapiens – w okresie od trzystu do pięćdziesięciu tysięcy lat temu – nasza planeta bardziej przypominała tolkienowskie Śródziemie lub świat opisywany w staroskandynawskich sagach niż ten znany nam obecnie.

Genetycy szacują, że ostatni wspólny przodek łączący nas z szympansami żył od ośmiu do sześciu milionów lat temu2. Nieco ponad trzy miliony lat temu praludzie chodzili już na dwóch nogach, ale wielkość ich mózgów oraz ciał nie uległa jeszcze zmianie – jak pokazuje zresztą przykład „Lucy”, kobiecego szkieletu odkrytego w Etiopii w 1974 roku przez archeologów, którzy słuchali akurat Lucy in the Sky With Diamonds Beatlesów. Homo erectus, czyli „człowiek wyprostowany”, jak wskazują szczątki kopalne, pojawił się na Ziemi mniej więcej przed dwoma milionami lat. Obdarzony stosunkowo długimi nogami, krótkimi ramionami i dużą głową jest najwcześniejszym przykładem gatunku przypominającego wyglądem człowieka. Był to pierwszy gatunek ludzki, który wyemigrował z Afryki i w krótkim okresie zdołał rozprzestrzenić się po większej części Starego Świata. Szczątki jego przedstawicieli odnajdywano na południowym krańcu Afryki, w Kaukazie, w północnych Chinach i na Jawie.

Nasz gatunek wyewoluował właśnie z Homo erectus. Pierwsze znane szczątki zawierające współczesne cechy anatomiczne typowe dla Homo sapiens to skamieniałe kości pięciu osób, sprzed trzystu piętnastu tysięcy lat, które znaleziono około stu kilometrów od Marrakeszu3. Przez większość czasu nasi przodkowie żyli głównie na terenie Afryki, a ich szczątki odkrywano wszędzie od Maroka po Przylądek Dobrej Nadziei. Homo sapiens nie był jednak jedynym gatunkiem człowieka zamieszkującym kontynent afrykański. Istnieją zarówno archeologiczne, jak i genetyczne dowody na to, że współistnieliśmy w Afryce z rozmaitymi gatunkami ludzi, spośród których część żyła tylko tam, podczas gdy pozostałe zamieszkiwały także inne części świata4.

Z Homo erectus wyewoluowali również neandertalczycy, którzy oddzielili się od naszego gatunku między siedemset pięćdziesięcioma tysiącami a pół milionem lat temu, kiedy grupa ludzi pierwotnych wyemigrowała z Afryki i osiedliła się na terenie Europy. Homo neanderthalensis zachował tak zwane „cechy archaiczne” – to znaczy niżej sklepioną mózgoczaszkę, mocniejsze czoło, mniej wydatną brodę – które odróżniają go pod względem anatomicznym od współczesnego człowieka. Neandertalczycy byli również wyżsi, ciężsi, silniejsi i mieli nieco większe mózgi niż Homo sapiens. Jasna skóra pozwalała im absorbować światło słoneczne – co jest kluczowe przy wytwarzaniu witaminy D – a ich duże, nierzadko niebieskie oczy pozwalały im lepiej widzieć w ciemne europejskie zimy. Neandertalczycy w końcu rozprzestrzenili się po większym obszarze zachodniej Eurazji; ich szczątki znajdywano od Gibraltaru na zachodzie po syberyjskie góry Ałtaj na wschodzie.

W ostatnich dwudziestu latach naukowcy odkryli kilka innych gatunków ludzi, które żyły w tym samym czasie co Homo sapiens. Denisowianie oddzielili się od neandertalczyków niedługo po tym, jak wyruszyli z Afryki i zajęli wschodnie obszary Eurazji. Jedynym fizycznym śladem, jaki pozostał po tym gatunku, jest kilka fragmentów kości odkrytych w jaskiniach gór Ałtaj oraz na Wyżynie Tybetańskiej. Pod względem anatomicznym denisowianie wyglądali podobnie do neandertalczyków, ale mieli zapewne znacznie większe zęby i posiadali liczne mutacje genowe, w tym między innymi taką, która wpływała na ich czerwone krwinki i pozwalała im z łatwością funkcjonować na dużych wysokościach5. Homo floresiensis żył na indonezyjskiej wyspie Flores. Przedstawicieli tego gatunku ze względu na ich wzrost – mierzyli nieco ponad metr – i nieproporcjonalnie długie stopy nazywa się potocznie hobbitami6. Jedna z teorii głosi, że człowiek z Flores pochodzi od Homo erectus, który przybył tam przed około milionem lat i został odcięty od świata przez głębokie wody oceanu[3]. Homo luzonensis to kolejny wymarły gatunek człowieka o drobnym ciele, odkryty w 2019 roku na filipińskiej wyspie Luzon. Zakrzywione kości palców dłoni i stóp sugerują, że zachował on po swoich praczłowieczych przodkach zdolność wspinania się na drzewa7.

A zatem przez pierwsze ćwierć miliona lat istnienia Homo sapiens żył w Afryce razem z innymi gatunkami człowieka, a jeszcze inne gatunki zamieszkiwały Europę i Azję. Potem zaś, w okresie pomiędzy pięćdziesiąt a czterdzieści tysięcy lat temu, wydarzyło się coś niezwykłego. Homo sapiens wyruszył z Afryki i w szybkim tempie rozprzestrzenił się po całym świecie – od zachodniej Europy aż po Australię. W tym samym czasie wszystkie pozostałe gatunki człowieka zniknęły z powierzchni Ziemi8. Najnowsze ślady Homo luzonensis i Homo floresiensis pochodzą sprzed pięćdziesięciu tysięcy lat9. Ostatnie ślady życia denisowian datuje się na okres między czterdziestoma dziewięcioma a czterdziestoma trzema tysiącami lat temu, aczkolwiek mogli oni przetrwać dłużej w odosobnionych rejonach Nowej Gwinei10. Ostatni neandertalczycy wymarli od czterdziestu jeden do trzydziestu dziewięciu tysięcy lat temu11. Ekspansja Homo sapiens oraz zniknięcie pozostałych gatunków człowieka całkowicie zmieniły naszą planetę i położyły podwaliny pod świat, jaki znamy obecnie. Kwestia, dlaczego tak się stało, pozostaje jedną z największych zagadek prehistorii ludzkości.

Nagłe przebudzenie duszy współczesnego człowieka

Pod koniec grudnia 1994 roku trzech grotołazów szukało jaskiń na wapiennych urwiskach wznoszących się nad rzeką Ardèche w południowo-wschodniej Francji. W niewielkiej wnęce skalnej znajdującej się niedaleko szlaku wędrownego jeden z nich poczuł nagle podmuch chłodnego powietrza – znak wskazujący na istnienie jakiejś szczeliny. Po oczyszczeniu miejsca z kamieni i wczołganiu się przez wąskie przejście grupka speleologów dotarła do występu skalnego, pod którym znajdowała się przestronna, ciemna pieczara. Zeszli po drabinie łańcuchowej dziesięć metrów w dół na samo jej dno i zaczęli rozglądać się wokół. Gdy światło z latarek czołowych padło na ściany jaskini, jeden zawołał: „Byli tu ludzie!”.

Trzej koledzy odkryli bowiem jeden z najbardziej niezwykłych przykładów sztuki prehistorycznej: zachwycające urodą przedstawienia mamutów, lwic, turów, bizonów, koziorożców alpejskich, koni i nosorożców włochatych, które wykorzystywały nieregularną powierzchnię skały wapiennej, by wywołać wrażenie ruchu i trójwymiarowości. Judith Thurman tak opisywała w „New Yorkerze” swoje wrażenia z wizyty w Jaskini Chauveta: „To bestiariusz tak pełen życia i finezji, że w migotaniu latarki zwierzęta zdają się napierać na nas ze ścian i poruszać się niczym figurki w pokazie latarni magicznej”12.

Najstarsze malowidła w Jaskini Chauveta powstały w czasie od trzydziestu siedmiu do trzydziestu trzech i pół tysięcy lat temu, kilka tysiącleci po tym, jak pierwsi Homo sapiens przybyli do zachodniej Europy, a neandertalczycy całkowicie zniknęli13. Ten okres prehistorii odznacza się wyjątkowym rozkwitem działalności artystycznej14. Z tego samego czasu pochodzą również malowidła jaskiniowe zwierząt i rąk z Altamiry w północnej Hiszpanii. W dzisiejszych południowych Niemczech powstały też najwcześniejsze znane nam przykłady rzeźb z mamucich kłów. Wenus z Hohle Fels, figurka z potężnymi piersiami i szczegółowo przedstawionym sromem, jest pierwszym niekwestionowanym wizerunkiem istoty ludzkiej15. Löwenmensch, czyli człowiek-lew z Hohlenstein-Stadel, trzydziestocentymetrowy posążek z głową lwa i wyprostowanym, częściowo ludzkim ciałem, to najstarsze znane nam przedstawienie istoty, która nie istnieje w prawdziwym świecie16. W niemieckich jaskiniach, w tym także w Hohle Fels, odkryto ponadto kilka fletów wyrzeźbionych z kłów mamuta i kości innych zwierząt, które pochodzą sprzed około czterdziestu tysięcy lat i są z kolei najwcześniejszymi dowodami na to, że ludzie pierwotni grali na instrumentach muzycznych17.

Pod względem skali i technicznych umiejętności jedynym przykładem sztuki prehistorycznej, jaki może się równać z Jaskinią Chauveta, są malowidła odkryte około trzystu pięćdziesięciu kilometrów na zachód, w Lascaux18. Ale to paleolityczne arcydzieło liczy „zaledwie” siedemnaście tysięcy lat – a więc od czasów współczesnych dzieli je mniej więcej tyle samo, co od malowideł w Jaskini Chauveta19. Na grotę Lascaux w 1940 roku natrafiła przez przypadek grupa szkolnych kolegów, którzy szukali sekretnego przejścia podziemnego do pobliskiego zamku. Kiedy później zwiedzał ją Picasso, miał podobno rzec do swojego przewodnika: „Od tamtego czasu my, malarze, nie wymyśliliśmy niczego nowego”20. Anegdota ta zwraca uwagę na wysoką klasę ludzi, którzy stworzyli te arcydzieła, oraz na to, że ich praca i gusta estetyczne przypominały te ludzi współczesnych.

Dowody na ludzką kreatywność sprzed czterdziestu tysięcy lat sprowadzają się do kilku przykładów odmalowanych na ścianach jaskiń dłoni, przebitych kolorowych muszelek, których używano w charakterze ozdób, oraz bogatych w żelazo głazów wykorzystywanych zapewne do uzyskiwania ochry służącej następnie do malowania ścian, muszli i ciał. Brak jednak dowodów wskazujących na to, że Homo sapiens miał wyobraźnię oraz umiejętności techniczne pozwalające na stworzenie malowideł w Jaskini Chauveta, figurki człowieka-lwa czy Wenus z Hohle Fels. Trudno uwierzyć, że wszystkie te dzieła sztuki prehistorycznej powstały w ciągu zaledwie kilku tysięcy lat, w miejscach oddalonych od siebie o kilkaset kilometrów. W filmie dokumentalnym o Jaskini Chauveta pod tytułem Jaskinia zapomnianych snów z 2010 roku reżyser filmu, Werner Herzog, tak opowiada o pojawieniu się sztuki prehistorycznej na terenach dzisiejszych Francji i Niemiec: „Nie były to prymitywne początki ani powolna ewolucja. Przypominało to raczej nagłe, gwałtowne wtargnięcie na scenę. Zupełnie jakby przebudziła się tutaj dusza współczesnego człowieka”.

Pomysłowość widoczna w europejskich malowidłach jaskiniowych z okresu paleolitu odgrywa kluczową rolę w jednej z najpopularniejszych teorii tłumaczących, dlaczego Homo sapiens został dominującym gatunkiem człowieka. Według niej nasz gatunek zatriumfował nad wszystkimi pozostałymi, ponieważ zdaniem paleoantropologów – badaczy zajmujących się pochodzeniem i rozwojem pierwszych ludzi – był zdolny do „zachowań symbolicznych”. Innymi słowy, Homo sapiens posiadł szczególną umiejętność posługiwania się językiem oraz uprawiania twórczości artystycznej, by wyrażać i wymieniać myśli. Umiejętność myślenia i zachowywania się w złożony sposób pozwoliła nam planować, współdziałać i w końcu wyprzeć większych, silniejszych neandertalczyków, a także inne gatunki człowieka nieposiadające tych zdolności. Teoria ta opiera się na szczególnym rozumieniu przyrody, zgodnie z którym Homo sapiens toczy walkę o przetrwanie z innymi gatunkami tego samego rodzaju. A zatem nasze zwycięstwo zawdzięczamy temu, że byliśmy od nich bardziej inteligentni.

Może i jesteśmy małpami, ale przynajmniej wyjątkowo bystrymi. Jednym z najgłośniejszych orędowników tej teorii ostatnimi czasy jest izraelski historyk Yuval Noah Harari. W wydanej w 2014 roku bestsellerowej książce Od zwierząt do bogów Harari przekonuje: „Homo sapiens podbił świat przede wszystkim dzięki swojej zdolności posługiwania się mową artykułowaną. […] W ten sposób jesteśmy w stanie przyswajać, przechowywać i komunikować ogromne ilości informacji o otaczającym świecie”21. Wyjaśnienie to nie jest w żadnym razie charakterystyczne wyłącznie dla Harariego, podziela je również szerokie grono zajmujących się tym tematem uczonych. Założenie, że jesteśmy wyjątkowo inteligentni, zawiera się już w samej nazwie, jaką nadaliśmy naszemu gatunkowi – Homo sapiens, czyli „człowiek myślący”. Zachowanie symboliczne jest uznawane za tak ważne dla istoty ludzi współczesnych, że część wpływowych uczonych określa nasz gatunek nawet mianem Homo symbolicus, czyli człowiekiem symbolicznym22. Łatwo zrozumieć, dlaczego wielu osobom to wyjaśnienie jawi się jako szczególnie pociągające. Pozwala bowiem ludzkości odzyskać uprzywilejowaną pozycję, którą utraciliśmy, gdy teoria ewolucji Darwina pokazała jasno, że jesteśmy tylko jednym z wielu gatunków zwierząt.

Archeolodzy i antropolodzy zidentyfikowali zbiór cech, które ich zdaniem stanowią dowód na złożone zachowania symboliczne i tym samym odróżniają współczesnego Homo sapiens od obdarzonych słabszymi zdolnościami poznawczymi gatunków człowieka23. Część z nich można zaobserwować na podstawie źródeł archeologicznych, na przykład grzebanie zmarłych, noszenie biżuterii, używanie ochry w celach dekoracyjnych czy tworzenie przedmiotów artystycznych. Najwyraźniejszym przykładem zachowania symbolicznego jest zdumiewająca i dobrze zachowana sztuka prehistoryczna, która pojawiła się w zachodniej Europie w okresie od czterdziestu do trzydziestu tysięcy lat temu, a którą Harari i inni uczeni uważają za rozstrzygający dowód na umysłową wyższość Homo sapiens.

Istnieje jednak wyraźny problem z teorią o tym, że zdolność do symbolicznych zachowań pozwoliła Homo sapiens wyjść z Afryki i pokonać wszystkie pozostałe gatunki człowieka. Otóż Homo sapiens jako odrębny anatomicznie gatunek istnieje od co najmniej trzystu tysięcy lat, ale jego wyraźna umysłowa wyższość ujawniła się dopiero w okresie od pięćdziesięciu do czterdziestu tysięcy lat temu, kiedy to właśnie jego przedstawiciele opuścili Afrykę i wyparli pozostałe gatunki. Ćwierć miliona lat to dość długi czas oczekiwania na przełom. Teoria ta staje się jeszcze mniej sensowna, jeśli weźmiemy pod uwagę, że z historycznego punktu widzenia wyemigrowanie z Afryki wcale nie było nadzwyczajnym osiągnięciem. Homo erectus dokonał tego przed około dwoma milionami lat, a przodkowie neandertalczyków mniej więcej pół miliona lat temu. Oba gatunki zaś są uważane za słabiej rozwinięte od naszego.

Zwolennicy koncepcji głoszącej, że to bardziej rozwinięta inteligencja Homo sapiens umożliwiła mu zdobycie dominacji nad światem, próbują obejść ten problem, dokonując logicznej ekwilibrystyki, i przekonują, że wyjątkowe zdolności poznawcze rozwinęły się u Homo sapiens długo po tym, jak nabrał on cech anatomicznych odróżniających go od innych gatunków. Harari oraz inni uczeni twierdzą, że współczesny człowiek w okresie od siedemdziesięciu do trzydziestu tysięcy lat temu przeszedł „rewolucję poznawczą”, która zmieniła jego sposób myślenia i zachowania. Nowo nabyte umiejętności dały Homo sapiens przewagę nad konkurentami i stanowią wyjaśnienie zdobycia przez nasz gatunek dominującej pozycji.

Hipoteza rewolucji poznawczej ma – co jest dość dogodne dla jej zwolenników – charakter eurocentryczny. Jako miejsce przemiany ludzkiego zachowania wskazuje tereny współczesnej Francji oraz Niemiec i stwierdza, że pierwszymi Homo sapiens zdolnymi do myślenia symbolicznego byli ci, którzy opuścili Afrykę, a po dotarciu do Lewantu skręcili w lewo. Nie ma w tym nic zaskakującego. Odkrycia jaskini Lascaux w 1940 roku, Jaskini Chauveta w 1994 roku oraz Wenus z Hohle Fels w 2008 roku, a także rekonstrukcja figurki człowieka-lwa w latach osiemdziesiątych na tyle zaślepiły uczonych, że kilka ich pokoleń wyrastało w przekonaniu, iż pochodzący z Europy „biali” ludzie są ze swej natury lepsi od „nie-białych” ludzi z pozostałych rejonów świata. Ideę rewolucji poznawczej można uznać za prehistoryczny odpowiednik tezy brytyjskiego historyka sztuki Kennetha Clarka, który w szalenie popularnym, pochodzącym z 1969 roku serialu dokumentalnym Civilisation[Cywilizacja] stacji BBC wywodził, że współczesna cywilizacja jest owocem artystycznych i kulturowych osiągnięć Francji, Włoch i Niemiec od średniowiecza do XX wieku.

Nowe rozumienie rewolucji poznawczej

2001: Odyseja kosmiczna Stanleya Kubricka z 1968 roku wcale nie zaczyna się na początku XXI wieku, ale od sekwencji zatytułowanej Świt człowieka, która rozgrywa się w nieokreślonym czasie przed pojawieniem się Homo sapiens. Gdy słońce wschodzi nad ogromną i opustoszałą pustynią Namib, stado małpopodobnych stworzeń budzi się i znajduje czarny monolit obcego pochodzenia. Rozlega się Tako rzecze Zaratustra Straussa, po czym jedna z małp podnosi kość i zaczyna nią uderzać w szkielet zwierzęcia. Widać też, jak powala nią tapira, później zaś razem z dzierżącymi kości pobratymcami atakuje konkurencyjne stado, zabija jego przywódcę, a resztę odgania od cennej niecki z wodą. W końcu w triumfalnym geście podrzuca wysoko kość, która obraca się w powietrzu. Kamera podąża za nią, po czym następuje jedno z najsłynniejszych przejść montażowych w historii kina, gdy widzowie zostają przeniesieni w czasie tysiące – a może nawet miliony – lat naprzód, a wirująca kość zamienia się w ujęcie stacji kosmicznej krążącej wokół Ziemi. Reżyser sugeruje tym samym, że czarny monolit w cudowny sposób zapoczątkował proces rozwoju technologicznego. Użycie prostych narzędzi, takich jak kość stosowana w charakterze pałki, pozwoliło naszym przodkom na spożywanie większych ilości mięsa, co z kolei wpłynęło na rozwój naszego mózgu i wprawiło w ruch ludzką innowacyjność, która ostatecznie umożliwiła nam podbicie całej planety, a nawet przestrzeni kosmicznej.

Teoria, według której płyta czarnego marmuru spowodowała rozwój człowieka, jest oczywiście niedorzeczna. Równie dziwacznie brzmi jednak stwierdzenie, że w okresie od siedemdziesięciu do trzydziestu tysięcy lat temu mogła się dokonać rewolucja poznawcza. Zacznijmy od tego, że nie ma zadowalającego wyjaśnienia, jak mogło do tego dojść i z jakich powodów. Albo jak ujmuje to Harari: „Nie mamy pewności”. Sugeruje on, że mógł to być rezultat mutacji genowej, dzięki której u Homo sapiens rozwinęła się umiejętność komunikowania się. Aczkolwiek brak wyraźnych dowodów na to, żeby w tym okresie anatomia naszego mózgu uległa zmianie24.

Według innej hipotezy dieta składająca się z ryb bogatych w kwasy tłuszczowe omega-3 pobudziła rozwój tkanki mózgowej i poprawiła jego funkcje poznawcze. Do niedawna uważano, że tylko Homo sapiens jadł owoce morza, ale wyniki badań opublikowane w 2020 roku na łamach „Science” pokazały, że neandertalczycy żyjący w okolicach Lizbony w okresie od stu sześciu do osiemdziesięciu sześciu tysięcy lat temu żywili się małżami, skorupiakami i rybami; a co za tym idzie, czerpali korzyści z tych samych wartości odżywczych co Homo sapiens. Niewykluczone, że neandertalczycy zamieszkujący nadmorskie obszary Europy mieli dietę obfitującą w owoce morza, ale dowody na to uległy zniszczeniu w wyniku podniesienia się poziomu mórz, jakie nastąpiło po zakończeniu ostatniej epoki lodowcowej25.

Dalsze wątpliwości co do teorii rewolucji poznawczej budzą niedawno odkryte dowody na to, że Homo sapiens był zdolny do zachowań symbolicznych na długo przed tym, jak współcześni ludzie wyszli z Afryki. Na szczególną uwagę zasługują badania przeprowadzone na terenie wykopalisk na dnie wyschniętego jeziora w Olorgesailie w Kenii26. Archeolodzy znaleźli fragmenty skał, które przeszło trzysta tysięcy lat temu wykorzystywano do pozyskiwania pigmentów: rudę manganową kruszono w celu wytwarzania czarnego i ciemnobrązowego barwnika, a rudy bogate w żelazo – do produkcji ochry. Skały ochrowe nie pochodziły z najbliższego źródła, co sugeruje, że były transportowane z innego miejsca ze względu na ich szczególnie jasny odcień. A zatem, gdy tylko Homo sapiens wyłonił się jako odrębny gatunek, jego przedstawiciele zadali sobie wiele trudu, żeby zdobyć pigment, którym zamierzali ozdabiać swoje ciała i przedmioty codziennego użytku. Odkrycie to niesie ze sobą kolosalne konsekwencje: Homo sapiens wcale nie przeszedł wyraźnej rewolucji poznawczej, to raczej zachowania charakterystyczne dla współczesnego człowieka pojawiły się w tym samym czasie, co współcześni pod względem anatomicznym ludzie.

Ale skoro Homo sapiens był zdolny do zachowań symbolicznych – a tym samym przewyższał wszystkie pozostałe gatunki człowieka – już przed trzystoma tysiącami lat, dlaczego czekał aż ćwierć miliona lat, żeby wyruszyć z Afryki i rozprzestrzenić się po całym świecie? Odpowiedź jest prosta. Liczne niedawne odkrycia wskazują, że Homo sapiens wcale nie był bardziej inteligentny od pozostałych gatunków człowieka.

W 1856 roku nauczyciel Johann Carl Fuhlrott odkrył w jaskini w dolinie Neandertalu w zachodnich Niemczech kości nieznanego do tej pory gatunku człowieka. Kiedy trzy lata później Darwin opublikował O powstawaniu gatunków, rozgorzała zacięta dyskusja na temat tego, gdzie na schemacie drzewa życia należy umieścić ów nowy gatunek. Czy ten dziwny hominid był przodkiem Homo sapiens, czy należał do zupełnie innej odnogi ewolucji? Konserwatywni paleontolodzy będący w zmowie z Kościołem katolickim zadbali o to, żeby podkreślić różnice między obydwoma gatunkami. Przedstawiając neandertalczyków jako istoty bardzo daleko spokrewnione z Homo sapiens, liczyli na to, że utrzymają nasz status odrębnego i wyjątkowego gatunku. Kiedy w 1908 roku trzech katolickich księży odkryło pierwszy kompletny szkielet neandertalczyka w La Chapelle-aux-Saints na południu Francji – około trzystu kilometrów na zachód od Jaskini Chauveta – Kościół dopilnował, żeby szczątki trafiły w ręce osób wyznających jego światopogląd. Marcellin Boule, kierownik pracowni paleontologii w Muzeum Historii Naturalnej w Paryżu, zrekonstruował wygląd neandertalczyka, który znacznie bardziej przypominał małpę niż człowieka: miał przesuniętą do przodu czaszkę, obwisłe ramiona, zgarbione plecy, ugięte kolana, a nawet przeciwstawne palce u nóg. Praca Boule’a była obarczona błędami, ale wywarła olbrzymi wpływ na naukowe rozumienie neandertalczyków przez kolejne półwiecze i zresztą wciąż stanowi pożywkę dla popularnego stereotypu małpopodobnego jaskiniowca27.

Rzekome różnice pomiędzy neandertalczykami a Homo sapiens obejmowały również zdolności poznawcze. Boule sugerował, że istnieje związek pomiędzy cechami fizycznymi i umysłowymi u neandertalczyka, przekonując, że jego „prymitywna” i „niezdarna” postura wskazuje na tryb życia charakteryzujący się „funkcjami wyłącznie wegetacyjnymi i zwierzęcymi”28. William King, geolog, który wymyślił nazwę Homo neanderthalensis i uważał neandertalczyków za osobny gatunek, twierdził, że byli oni niezdolni do formułowania „pojęć moralnych i teistycznych”29. Pod koniec XIX wieku Ernst Haeckel, niemiecki zoolog i wyznawca darwinizmu społecznego, który wywarł silny wpływ na ideologię nazistowską, zaproponował nazwanie neandertalczyka Homo stupidus, żeby odróżnić go od Homo sapiens30. Nazwa wprawdzie się nie przyjęła, ale wciąż pokutuje powszechne przekonanie, że nasz gatunek stoi na wyższym stopniu rozwoju. Jedna ze słownikowych definicji neandertalczyka oznacza „prostackiego, nieinteligentnego lub nieokrzesanego człowieka”, co doskonale pokazuje, że nazwa tego gatunku jest używana w języku potocznym w negatywnym kontekście.

W ciągu ostatnich kilku dekad zyskiwaliśmy coraz większą pewność, że neandertalczycy byli zdolni do wszelkiego rodzaju wyrafinowanych zachowań wcześniej przypisywanych wyłącznie Homo sapiens. Istnieją dowody archeologiczne wskazujące, że neandertalczycy posługiwali się kamiennymi narzędziami, których wykonanie wymagało wysokiego stopnia zdolności poznawczych oraz zręczności31, w razie potrzeby potrafili rozpalać ogień32, przepłynęli z Europy kontynentalnej na Kretę i Wyspy Jońskie33, a z kory brzozy wytwarzali klej34. Leczyli nawet choroby za pomocą roślin mających znieczulające i antybiotyczne właściwości: w zwapnionej płytce nazębnej neandertalczyków znaleziono ślady DNA topoli, które zawierają kwas salicylowy – naturalny składnik służący do produkcji aspiryny – a także grzyba Penicillium, będącego z kolei źródłem penicyliny35. W 1989 roku archeolodzy odkryli delikatną, wygiętą w łuk kość gnykową neandertalczyka, do której przyczepione są znajdujące się w gardle wiązadła oraz mięśnie i która ma zasadnicze znaczenie dla artykułowania mowy. Dowodzi to, że neandertalczycy potrafili mówić, aczkolwiek ich głos miał mocno piskliwy ton36. Chociaż nie wiemy nic na temat języka neandertalczyków, to fakt, że nie różnili się za bardzo w swoich zachowaniach od Homo sapiens, wskazuje, że mógł on mieć podobny poziom złożoności37.

Ponadto neandertalczycy niewątpliwie grzebali swoich zmarłych. W latach pięćdziesiątych i sześćdziesiątych amerykański archeolog Ralph Solecki wraz ze swoim zespołem odkrył szczątki dziesięciu neandertalczyków w jaskini Szanidar w północnym Iraku. Przynajmniej niektóre z tych ciał zostały pochowane celowo. W przypadku jednego ze szkieletów miał to być nawet tak zwany „kwietny pochówek”, ponieważ w jego pobliżu znaleziono ślady pyłku kwiatowego, co sugerowało, że ciało zmarłego zostało złożone na posłaniu z kwiatów, wśród których znajdowały się krwawnik pospolity, cyneraria, szafirek i chaber wełnisty. Obraz neandertalczyków zrywająch kwiaty, żeby ozdobić nimi grób bliskiej osoby, naprawdę uświadamia nam, jak bardzo byli do nas podobni. Solecki twierdził, że jego odkrycie ujawniło, iż „uniwersalność ludzkich odruchów i umiłowania piękna wykracza daleko poza granice naszego gatunku”38. Ostatnie badania wskazują jednak, że za pojawienie się pyłków w miejscu pochówku odpowiadają małe gryzonie, suwaki perskie, które mogły je tam przenieść w późniejszym okresie39.

Kolejny szkielet znaleziony w jaskini Szanidar należał do mężczyzny, który w chwili śmierci mniej więcej czterdzieści pięć tysięcy lat temu mógł mieć około czterdziestu paru lat. Przez większą część życia cierpiał on z powodu poważnych obrażeń i ułomności: na skutek potężnego ciosu w głowę, jaki otrzymał w młodym wieku, nie widział na jedno oko; miał niesprawną prawą rękę i niewykluczone, że została mu amputowana; doznał złamania kości śródstopia w prawej nodze, ostatecznie zagojonego; ponadto był zupełnie głuchy40. To zdumiewające odkrycie, ponieważ wskazuje, że plemię neandertalczyków, do którego należał, było skłonne zaopiekować się całkowicie bezbronnym członkiem swojej społeczności. Takie przejawy współczucia są powszechnie uważane za cechę wyróżniającą cywilizowane społeczeństwo; według antropolożki Margaret Mead ludzka cywilizacja rozpoczęła się wtedy, gdy zaczęliśmy się troszczyć o słabych i chorych41.

W ostatnich kilku latach archeolodzy odkryli wiele artefaktów świadczących o zachowaniach symbolicznych wśród neandertalczyków, w tym barwione ochrą muszle z otworami, których przed stu piętnastoma tysiącami lat używano w charakterze biżuterii42. Wyprzedzają one o dziesiątki tysięcy lat najwcześniejsze znane nam przykłady podobnych zachowań u Homo sapiens. Znaleziska z okolic Maastricht w Holandii wskazują, że ćwierć miliona lat temu neandertalczycy stosowali czerwoną ochrę wytwarzaną ze skał oddalonych o czterdzieści kilometrów. Dowody te są tylko nieco późniejsze od niezwykłego odkrycia w Olorgesailie w Kenii, które świadczy o tym, że Homo sapiens potrafili robić to samo już przed trzystoma tysiącami lat43. Wiemy również, że sto siedemdziesiąt sześć tysięcy lat temu, w miejscu położonym trzysta trzydzieści metrów w głębi jaskini Bruniquel w południowo-zachodniej Francji, grupa neandertalczyków odłamała około czterystu stalagmitów ważących w sumie dwie tony, a następnie uformowała z nich kamienny krąg, służący prawdopodobnie do celów rytualnych44.

Reszta tekstu dostępna w regularnej sprzedaży.

Przypisy końcowe

Wprowadzenie. Zarazy pierwotne