İki Ayak Üzerinde Yürümenin Sonucu: Karmaşık İnsan Doğumu

Bipedalizm yaklaşık yedi milyon yıl önce gelişti ve hominin pelvisini gerçek bir doğum kanalına dönüştürdü.

İnsanlarda doğum, büyük maymunlara göre çok daha karmaşık ve acı verici bir süreç. Uzun yıllardır bunun nedenin, insanların daha büyük bir beyne sahip olmasından ve annenin pelvisinin dar olmasından kaynaklandığına inanılıyordu.

Zürih Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, nispeten küçük beyne sahip yeni doğan yavrular doğuran erken homininlerde de doğumun bilişsel gelişimleri için önemli etkilere sahip, karmaşık bir süreç olduğunu göstermek için üç boyutlu simülasyon kullandı.

(İlgili: Yürümeyi Öğrenme Tarihimiz Baştan mı Yazılıyor?)

İnsan doğumu sırasında fetüs, genel olarak başını çeşitli aşamalarda eğerek ve döndürerek sıkı, sarmal bir doğum kanalında ilerler. Bu karmaşık süreç zor doğumdan, çocuğun ölü doğmasına ya da annenin ölümüne kadar yüksek doğum komplikasyonları riskiyle birlikte geliyor. Uzun yıllardır bu komplikasyonların, insanların dik yürümeye adapte olması ve daha büyük bir beyne sahip olması arasındaki çatışmadan kaynaklandığına inanılıyordu.

Dik Yürüme ve Daha Büyük Beyne Sahip Olma İkilemi

İki ayak üzerinde yürüme yaklaşık 7 milyon yıl önce gelişti ve hominin pelvisinin gerçek bir doğum kanalına dönüşmesine neden oldu. Ancak daha büyük beyinler, Homo cinsinin en eski türlerinin ortaya çıktığı iki milyon yıl öncesine kadar gelişmeye başlamamıştı. Birbiriyle çelişen bu iki evrimsel gücün yol açtığı ikilemin evrimsel çözümü, göreceli olarak küçük beyinli, nörolojik olarak olgunlaşmamış ve bakıma muhtaç yeni doğan yavrular doğurmaktı, bu durum ikincil geç olgunlaşma olarak biliniyor.

Zürih Üniversitesi Evrimsel Tıp Enstitüsü’nden (UZH) Martin Häusler öncülüğündeki araştırma grubu ve Aix-Marseille Üniversitesi’nden Pierre Frémondière başkanlığındaki bir ekip, yaklaşık 4 ila 2 milyon yıl önce yaşayan australopithecines’in insansılara kıyasla karmaşık bir doğum biçimine sahip olduğunu buldu.

Häusler, “Lucy gibi australopithecinlerin nispeten küçük beyinleri vardı ancak iki ayak üzerinde yürüme konusunda çoktan morfolojik adaptasyonlar göstermişlerdi, bu yüzden bu iki çelişkili evrimsel gücün etkilerini araştırmak için ideallar.” diyor.

Fetüs ve Yetişkin Kafa Boyutunun Ayırıcı Oranı

Araştırmacılar bulgularını geliştirmek için üç boyutlu bilgisayar simülasyonları kullandı. Yeni doğan australopithecin fosillerine dair herhangi bir bulgu bulunmadığından, olası tahmin aralığı dikkate alınıp, farklı fetüs kafa boyutları kullanılarak doğum süreci simüle edildi. Her türde, yeni doğanların ve yetişkinlerin beyin boyutları arasında ayırıcı bir oran vardı.

Araştırmacılar, insan olmayan primatların oranına ve yetişkin bir Australopithecus’un ortalama beyin büyüklüğüne dayanarak, yeni doğanların beyin büyüklüğünü ortalama 180 g olarak hesapladı. İnsanlarda bu yaklaşık 110 g’a karşılık geliyor.

Araştırmacılar üç boyutlu simülasyonlarında kullanmak için hamilelik sırasında artan pelvik eklem hareketliliğini de hesaba katıp, gerçekçi bir yumuşak doku kalınlığı belirledi. 180 g ve 145 g boyutlarına nazaran, sadece 110 g fetüs kafa boyutlarının pelvik girişinden ve orta düzlemden zorlanmadan geçtiği bulundu. Häusler, “Sonuçlarımız, yeni doğan Australopithecusların da nörolojik olarak olgunlaşmamış, günümüzdeki bebekler gibi yardıma muhtaç olduklarını gösteriyor.” diyor.

Bilişsel ve Kültürel Yetenekleri Geliştiren Uzun Süreli Öğrenme

Bulgular australopithecines’in, Homo cinsi ortaya çıkmadan önce bile bir tür işbirliği içinde üremiş olabileceklerini gösteriyor. İnsansılara nazaran, beyinleri rahmin dışında daha uzun sürede gelişmişti böylece bebekler, grubun diğer üyelerinden öğrenebiliyordu.

Häusler, “Bu uzun süreli öğrenme dönemi genellikle insanların bilişsel ve kültürel gelişimi için çok önemli kabul ediliyor.” diyor. Sonuçlar, Homo cinsinin ortaya çıkmasından çok daha öncesine, 3,3 milyon yılına dayanan en eski belgelenmiş taş aletler tarafından da destekleniyor.

Zürih Üniversitesi. 10 Mayıs 2022.

Makale: Frémondière, P., Thollon, L., Marchal, F. et al. (2022). Dynamic finite-element simulations reveal early origin of complex human birth pattern. Commun Biol 5, 377.