Mistä on kyse? Ihmislaji joutuu jatkuvasti sopeutumaan elinympäristön muutoksiin.

Kehityksen suunta riippuu siitä, missä eletään ja millaisissa elinoloissa.

Nopeimmillaan evoluutio voi näkyä jo muutamassa sukupolvessa.

Iso osa naisista saa vauvoja lähes viisikymppisinä. Vastasyntyneet ovat usein huomattavasti suurempia kuin nyt. Esimerkiksi tämä skenaario on evoluutiobiologi Virpi Lummaan mukaan todennäköinen, jos nyky-ympäristö eli lastenteon lykkääminen ja hedelmöityshoidot jatkuvat niin kauan, että ne asettavat riittävän kovan paineen evoluutiolle, luonnonvalinnalle.

– Jos jotkut saavat enemmän jälkeläisiä kuin toiset, luonnonvalinta voi toimia. Kun naiset aloittavat perheen perustamisen vasta 40-vuotiaina, yksilön koko lisääntymismenestys riippuu siitä, kuinka fertiili on lisääntymiskauden loppupäässä. Tässä on suuri paine siihen, miten luonnonvalinta suosii naisia, joilla on hyvä fertiliteetti vielä vanhallakin iällä, Lummaa kertoo.

Lummaa on apulaisprofessorina Sheffieldin yliopistossa Britanniassa ja aloittaa Turun yliopistossa vuodenvaihteessa akatemiaprofessorina. Väitöskirjassaan Lummaa selvitti 1700-luvulle ulottuvien kirkonkirjojen avulla, miten yhteiskunnallinen asema vaikutti siihen, mitkä suvut kuolivat sukupuuttoon ja mitkä selvisivät 2000-luvulle. Ensi vuonna Lummaa avaa tutkimuksessaan evoluution lähitulevaisuutta yhdistämällä sukupuiden tietoja terveystilastoihin.

Evoluutiotutkija Virpi Lummaa aloittaa vuodenvaihteessa akatemiaprofessorina Turussa.

– Yritämme ymmärtää, mistä erot naisten ja miesten lisääntymismenestyksessä johtuvat. Millaisista terveys- tai elintapaeroista johtuu että toiset hankkii lapsia ja toiset ei, miten terveys muuttuu sukupolvesta toiseen – jos muuttuu.

Keisarinleikkaukset suurentavat vauvoja

Toinen iso moderni muutospaine voi Lummaan mukaan muodostua keisarinleikkauksista. Sikiön kokoon vaikuttaa kaksi vastakkaista painetta: on riski, jos lapsen pää kasvaa liian isoksi. Toisaalta sikiön suuresta koosta on etua lapsen terveydelle ja hengissä selviämiselle. Keisarinleikkauksien takia isommatkin lapset voivat syntyä turvallisesti.

Meneillään on radikaalein ympäristön muutos, mitä ihmisen lajinkehityksessä on tapahtunut Virpi Lummaa

– Lääketiede voi vaikuttaa nopeastikin siihen, miten luonnonvalinta kohdistuu ominaisuuksiin. Meillä on geneettisiä eroja siinä, kuinka isoja vauvoja teemme. Niiden geenit, joilla on taipumusta tuottaa liian isoja vauvoja, saattavat yleistyä, kun niistä ei ole mitään haittaa.

Tästä voisi Lummaan mukaan seurata se, että tarve keisarinleikkauksille kasvaa edelleen, jos syntymäkoko kasvaa. Ominaisuuksien yleistyminen edellyttää, että myöhäisten synnytysten ja keisarinleikkausten trendi jatkuu samanlaisena.

– Puhutaan kymmenestä tai paristakymmenestä sukupolvesta, kun mietitään, milloin synnytysikä voisi pidentyä yli viidenkymmenen vuoden, mutta tämä on spekulaatiota, Lummaa arvioi.

Mismatchissa ihmisen geenit eivät pysy kehityksen perässä

Päinvastainen ilmiö eli se, että ihminen ei mukaudu ympäristöönsä, näkyy pituuskasvussa, allergioiden lisääntymisessä ja jopa silmälasien yleistymisessä.

– Puhutaan ”mismatchista” eli siitä, miten ihmisen geenien ja ympäristön välillä on epäsuhta, kertoo Helsingin yliopiston evoluutiobiologi Tuomas Aivelo.

Sadan vuoden päästä suurin osa suomalaisista on likinäköisiä. Tuomas Aivelo

Tyypillinen mismatch on likinäkö, mikä johtuu silmien pitkulaisuudesta. Aivelo viittaa tutkimuksiin, joiden mukaan likinäkö johtuu siitä, ettei silmä saa tarpeeksi valoa. Koska oleskelemme niin paljon sisätiloissa, silmät kehittyvät valon puutteen takia eri muotoisiksi, mikä aiheuttaa likinäköä.

– Kaukoidässä jopa kolmella neljästä 25-vuotiaasta on silmälasit likinäön takia. Isovanhemmistamme harvoilla oli likinäön takia silmälasit, mutta nuorilla ne ovat yleiset. Aivelon mukaan olemme puolivälissä kohti Kaukoidän tilannetta, joka muuttui 50 vuodessa.

Sadan vuoden päästä likinäkö on suomalaisten enemmistöllä.

Likinäköä voi yrittää lievittää ulkoilemalla, kertoo Aivelo.

Evoluutiobiologi Tuomas Aivelo

– On laskettu, että jos lapsena viettää päivittäin kolme tuntia ulkona, valomäärä takaa silmän normaalin kehityksen.

Allergioiden ja autoimmuunitautien kuten yleistyvien suolistosairauksien takana on Aivelon mukaan taas ihmisen vuosituhansia mukana kulkeneiden seuralaisten eli loisten katoaminen.

– Näistä on useampia teorioita. Yhden mukaan se, että meillä ei ole meidän suolistoloisia, immuunipuolustuksella ei ole enää mitä kohden hyökätä. Kun se on tyhjäkäynnillä, se hyökkää jotain huomattavasti vähemmän vaarallista asiaa, kuten koivun siitepölyä, vastaan, Aivelo kertoo.

Maapallolla on monta evoluutiota

Elämme evoluution kannalta kiinnostavaa aikaa, sillä moderni maailma muuttaa luonnonvalintaa. Lisääntyminen ei riipu vanhempien henkiinjäämisestä kuten ennen. Muutamassa vuosisadassa syntyvyys on laskenut kuudesta lapsesta alle kahteen per äiti, ja lapsikuolleisuus on hävinnyt eli lähes kaikki selviävät sukukypsään ikään.

– Evoluutio ei ole missään tapauksessa ohi. Nyt on meneillään radikaalein ympäristön muutos, mitä ihmisen lajinkehityksessä on tapahtunut, ja evoluution näkökulmasta hirvittävän nopeasti, Virpi Lummaa toteaa.

Evoluution ydinajatus perustuu väestötasolla siihen, ketkä jatkavat geenejään ja ketkä eivät. Mikroevoluution tutkijat ovat kiinnostuneet siitä, mitkä geenit ja ominaisuudet yleistyvät väestössä kymmenien sukupolvien eli muutaman sadan vuoden sisällä. Nopeimmillaan muutokset näkyvät kolmessa sukupolvessa.

Evoluutio ei ole ohi. Virpi Lummaa

Niissä maissa, joissa lapsia syntyy paljon ja lapsikuolleisuus on suuri, evoluution valintapaine on erilainen.

– Ei ole olemassa yhtä ainoaa evoluutiota, vaan ihmiskunnassa on meneillään monta evoluutiota yhtä aikaa riippuen siitä, missä eletään ja minkälaisissa elinoloissa.

Lisää aiheesta Ajankohtaisessa kakkosessa tiistaina TV2:ssa klo 21.00 ja Yle Areenassa.