Stado pawianów masajskich zbiera się o świcie w Narodowym Parku Amboseli w Kenii. Obserwują je naukowcy chcący poznać, w jaki sposób nawyki społeczne wpływają na stan zdrowia. Stado pawianów masajskich zbiera się o świcie w Narodowym Parku Amboseli w Kenii. Obserwują je naukowcy chcący poznać, w jaki sposób nawyki społeczne wpływają na stan zdrowia. Zdjęcie Nichole Sobecki
Środowisko

Życie społeczne pawianów z Amboseli

Silne związki wydają się pomagać pawianom w przezwyciężaniu trudności występujących w dzieciństwie. Odkrycie to może mieć duże znaczenie dla medycyny

W Sekcji Archeo w pulsarze prezentujemy archiwalne teksty ze „Świata Nauki” i „Wiedzy i Życia”. Wciąż aktualne, intrygujące i inspirujące.


Na równinie leżącej na skraju Narodowego Parku Amboseli w południowej Kenii właśnie wstało słońce. W gaju eukaliptusowym grupa prawie 70 pawianów masajskich żwawo rozpoczyna dzień. Kilka spóźnionych osobników zaspało na wyższych gałęziach, ale pozostałe zeskakują jeden po drugim na niską trawę.

Hiawatha, sześcioletnia samica, przeczesuje futro swojej starszej siostry, Hoji, usuwając brud i insekty. „To jak budzenie się, branie prysznica, mycie zębów i czesanie włosów – mówi cicho Kinyua Warutere, starszy asystent terenowy Projektu Badań Pawianów z Amboseli. – Zanim wyruszą, integrują się w taki właśnie sposób. Matki troszczą się o dzieci. Przyjaciele zajmują się przyjaciółmi”.

Niektóre z młodych już się bawią. Najmniejszy Huawey nie ma jeszcze dwóch miesięcy i trochę się chwieje. Nadal ma charakterystyczne dla niemowląt czarne owłosienie i różową twarz, ale niedługo jego futro stanie się złotawe, a następnie szarobrązowe. On i jego towarzysz zabaw turlają się po ziemi i stukają główkami jak kociaki. Co kilka minut Huawey chowa się pod pachą matki Hiawathy, po czym wraca do zabawy.

Badacz terenowy Longida Siodi korzysta z anteny, poszukując pawianów z obrożami z nadajnikiem.Zdjęcie Nichole SobeckiBadacz terenowy Longida Siodi korzysta z anteny, poszukując pawianów z obrożami z nadajnikiem.

Losy Huaweya i jego towarzyszy szczególnie interesują Susan Alberts, która stoi przy ochlapanym błotem samochodzie terenowym i patrzy przez lornetkę. Alberts, biolog ewolucyjna na Duke University współkierująca projektem, bada to stado pawianów od 34 lat. Badania zapoczątkowali w 1971 roku prymatolodzy Jeanne i Stuart Altmannowie, a ich celem było poznanie ewolucyjnych korzeni zachowań społecznych tych zwierząt. Obecnie zespół koncentruje się na długofalowych skutkach zdarzeń z wczesnego okresu życia pawianów.

Perspektywy Huaweya i jego rówieśników są niezbyt różowe. Małpki muszą zmagać się z czymś, co Alberts nazywa „darwinowskim wyzwaniem”. Od 30 do 50% dzikich pawianów umiera w pierwszym roku życia, głównie z powodu niedożywienia, chorób i drapieżników. Najmniejsze szanse mają osobniki, które urodziły się podczas suszy lub zostały osierocone. Po przeprowadzeniu pierwszych długoterminowych badań, których wyniki opublikowano w 2016 roku, naukowcy pracujący w Amboseli stwierdzili, że problemy występujące we wczesnym okresie gwałtownie zmniejszają przewidywaną długość życia – nawet o połowę.

Ostatnio badacze z Amboseli odkryli jednak czynnik, który może chronić pawiany w młodości: silne, stabilne związki z innymi osobnikami. Trwają teraz próby ustalenia, jak mocne muszą być te relacje, aby to miało wpływ na małpie losy. Jest to bardzo ważne pytanie nie tylko w przypadku pawianów, ale również osób, które nie miały łatwego dzieciństwa.

Mimo znacznych różnic między pawianami i ludźmi, w przypadku podstawowych elementów kształtujących życie podobieństwa są uderzające – od otoczenia w niemowlęctwie po społeczne relacje w wieku dojrzałym i wzorce umieralności. Z badań nad przyczynami rozwojowymi stanu ludzkiego zdrowia wynika, że niska masa urodzeniowa i niedożywienie matki prowadzą do większego ryzyka pojawienia się w późniejszym życiu wielu problemów zdrowotnych. Badania retrospektywne wskazują, że wczesne urazy psychiczne, wywołane na przykład przez maltretowanie lub utratę rodziców, zwiększają prawdopodobieństwo wystąpienia problemów psychicznych i zdrowotnych w wieku dorosłym.

Dzięki mniejszej liczbie zmiennych parametrów i krótszym (ale nie zbyt krótkim) życiu, pawiany oferują intrygującą możliwość badań nad ewolucją i zdrowiem człowieka – a także lepsze poznanie źródeł chorób i sposobów im zapobiegania. Elizabeth Archie, zastępca kierownika projektu w Amboseli i ekolog behawioralny z University of Notre Dame, mówi: „Fakt, że widzimy związek między wsparciem społecznym a długowiecznością u zwierząt, które nie mają szpitali lub kogoś, kto mógłby je do nich zawieźć, oznacza, iż musi występować jakiś inny podstawowy czynnik biologiczny.” Innymi słowy, to że ktoś jest zdrowy, wynika nie tylko z dostępu do opieki zdrowotnej. Poznanie przyczyn tego stanu może mieć ogromny wpływ na zdrowie publiczne.

Zapuścić korzenie w amboseli

Kiedy altmannowie po raz pierwszy przybyli do Afryki w 1963 roku, niewielu prymatologów pracowało w dziczy. Po miesiącach spędzonych w Kenii i Tanzanii jako obszar badań wybrali Amboseli. Las akacjowy i sawanna o powierzchni 400 km2 zapewniały możliwość obserwacji tysięcy pawianów, a także słoni, zebr i żyraf. Po utworzeniu stałego miejsca badań terenowych w 1971 roku Jeanne Altmann, która początkowo studiowała matematykę i ostatecznie przejęła odpowiedzialność za projekt, zastanawiała się, jakim rygorom powinno podlegać zapisywanie danych obserwacyjnych. W końcu opracowała metodę, zgodnie z którą badacze podążają za poszczególnymi zwierzętami w określonej kolejności przez określony czas, starannie rejestrując to, co każde z nich robi i z kim. Dzięki jej opublikowanemu w 1974 roku artykułowi opisującemu metody zbierania próbek statystycznych stało się możliwe wiarygodne badanie zachowań zwierząt w naturalnym środowisku. To obecnie biblia prymatologów.

Członkowie Yoda’s Group znajdują się na równinie.Zdjęcie Nichole SobeckiCzłonkowie Yoda’s Group znajdują się na równinie.

Altmann zwróciła również uwagę na dwie wcześniej pomijane kwestie. Pierwsza z nich to rola samic w sytuacjach, gdy agresję samców – zakładając, że los zwierząt determinuje agresywna konkurencja – wysuwano na plan pierwszy. „Obowiązywało wówczas podejście, czasem manifestowane jawnie, czasem w sposób ukryty, że ewolucja była zawsze związana z osobnikami płci męskiej” – powiedziała mi Altmann podczas naszego spotkania w lecie 2017 roku w swojej pracowni w Princeton University, gdzie jest emerytowanym profesorem ekologii i biologii ewolucyjnej. Społeczeństwo pawianów jest jednak matriarchalne. Samice zwykle pozostają w tej samej grupie przez całe życie, podczas gdy samce zmieniają otoczenie po uzyskaniu dojrzałości płciowej. „Miałam poczucie, że w przypadku ssaków, a szczególnie naczelnych, w tym także ludzi, kobiety nie tylko sprawują kontrolę nad własnym życiem – na tyle, na ile to możliwe – ale także nad następnym pokoleniem. Dlaczego miałoby to nie mieć wpływu na ewolucję?” Altmann zdała sobie również sprawę, że badania muszą być prowadzone przez długi czas, a zebrane dane dotyczące tych samych grup zwierząt obejmować wiele pokoleń. „Było oczywiste, że wyniki otrzymamy dopiero w przyszłości – mówi Altmann. – Efekty pojawiają się w ciągu całego życia.”

Zespół badaczy z Amboseli sam rozwijał się w sposób matriarchalny. Szefem pozostaje Altmann. Alberts przyjechała do Amboseli po ukończeniu college’u w 1984 roku i, zanim została kierownikiem, była jedną z pierwszych doktorantek Altmann. Dwie zastępczynie kierownika, Archie i Jenny Tung, która jest biologiem ewolucyjnym na Duke, były doktorantkami Alberts. Wspólnie badają wszystkie istotne zagadnienia, od demografii sześciu śledzonych grup po ich mikrobiomy i genetykę. Spośród trzech kenijskich pracowników terenowych najmłodszy jest Warutere, gdyż ma tylko 23 lata doświadczenia. Zarówno kierujący badaniami polowymi Raphael Mututua, jaki i jego zastępczyni Serah Sayialel zaczęli pracę dla projektu w latach 80. Nawet kierowcy i kucharz są starymi wygami.

Kierownik projektu, Raphael Mututua, wypatruje pawianów, które będzie tego dnia badać.Zdjęcie Nichole SobeckiKierownik projektu, Raphael Mututua, wypatruje pawianów, które będzie tego dnia badać.

W terenie korzyści z tak głębokiej wiedzy są oczywiste. Warutere, a także Mututua i Sayialel, rozpoznają każde zwierzę, nawet w ruchu albo gdy kryje się na drzewie. Kiedy przyglądamy się, jak stado rozpoczyna swój dzień, Warutere zapisuje w małym, żółtym notatniku dane dotyczące urodzeń, zgonów, widocznych ran i fazy cyklu rozrodczego, o czym samice informują, zmieniając nabrzmienie i kolor pośladków. Po dokonaniu spisu Warutere zaczyna zbierać dane dokładnie tak, jak to opisała Altmann wiele lat temu. Obserwuje każdego pawiana przez 10 minut i notuje, co ten robi – je, odpoczywa, iska itd. – i z kim. Dzięki Warutere i jego kolegom każde zwierzę jest obserwowane przez taki sam czas.

Przemnóżmy dane z dzisiejszego poranka przez dwie codzienne sesje, sześć dni tygodniowo, 52 tygodnie w roku i 48 lat, a otrzymamy bazę danych, która niemalże nie ma sobie równych wśród baz danych opracowanych dla innych populacji dzikich zwierząt. Obejmuje około 1800 osobników należących do ponad sześciu pokoleń. W dodatku opisy są bardzo gruntowne. Na zakodowanych arkuszach znajdują się historie tysięcy pojedynczych interakcji, takich jak te, które właśnie obserwowaliśmy między Hoją, Hiawathą i Huaweyem.

Znaczenie początków

Po ponad 40 latach zbierania szczegółowych danych o życiu pawianów naukowcy z Amboseli doszli do wniosku, że ich badania mogą mieć znaczenie dla rozwijającej się dziedziny epidemiologii: rozwojowych przyczyn chorób. Od lat 80. zaczęto zwracać uwagę na możliwość wpływu środowiska w dzieciństwie na choroby w wieku dojrzałym, teorie te jednak nie zostały przetestowane. W przypadku ludzi trudno jest oddzielić skutki wywołane przez wczesne przeciwności od wpływu późniejszych zwyczajów żywieniowych i utrudnionego dostępu do służby zdrowia.

Pomysł, że początkowe fazy rozwoju mogą mieć duże znaczenie dla późniejszej kondycji, pojawił się w 1986 roku, kiedy to nieżyjący już brytyjski epidemiolog David Barker opublikował pierwszy z serii artykułów podkreślających związek między niedożywieniem w macicy a chorobami dorosłych, takimi jak cukrzyca, nadciśnienie i zawały serca. Stwierdził on m.in., że wyższe wskaźniki cukrzycy typu 2 u 60-letnich dorosłych w Wielkiej Brytanii są związane z niską masą urodzeniową. Jak wyjaśnia antropolog Chris Kuzawa z Northwestern University, Barker i jego współpracownicy wpadli na pomysł, że niedożywienie płodu może stanowić długoterminowe ryzyko powstania chorób przewlekłych, które tradycyjnie kojarzymy z nadwagą dorosłych. Z kilku innych niefortunnych naturalnych wydarzeń wynikały podobne wnioski. Na przykład, pod koniec II wojny światowej, zimą 1944/45 roku, mieszkańcy pewnego regionu Holandii znajdującego się pod okupacją niemiecką stanęli w obliczu głodu, ponieważ strajk kolejarzy spowodował ograniczenie dostaw żywności. Długotrwałe badania Holenderskiego Głodu Zimowego pokazały, że miał on wpływ na choroby układu krążenia, metabolizm i funkcje poznawcze u dorosłych urodzonych w tym dramatycznym okresie.

Notatki o związkach społecznych występujących wśród członków grupy Acacii.Zdjęcie Nichole SobeckiNotatki o związkach społecznych występujących wśród członków grupy Acacii.

W świetle tych odkryć, w 1992 roku Barker wspólnie z C. Nicholasem Halesem, biochemikiem z University of Cambridge, opracował hipotezę „oszczędnego fenotypu”, która mówi, że organizm zmagający się z trudnymi wczesnymi warunkami musi się samoograniczyć, aby przetrwać, co ma wpływ na późniejszy rozwój (na przykład niedożywienie płodu może zmienić metabolizm glukozy). W około 10 lat później stwierdzili, że w przypadku niektórych gatunków, a w szczególności owadów, warunki we wczesnym okresie życia mogą posłużyć do przewidywania sytuacji w życiu dorosłym. Swoją udoskonaloną hipotezę przemianowali na „przewidywalną reakcję adaptacyjną” – głosi ona, że przystosowanie się do trudnych wczesnych warunków życia lepiej przygotowuje organizm do podobnych warunków w okresie późniejszym. W teorii tej podkreśla się, że przepisem na chorobę jest dysharmonia, taka jak początkowe niedożywienie, a następnie spożywanie dużych ilości jedzenia. Pomysł szybko zyskał uznanie ekspertów w dziedzinie zdrowia publicznego. „Trudno przecenić oddźwięk wywoływany przez te modele” – powiedziała Alberts podczas niedawnej prezentacji.

Różnice w reakcjach adaptacyjnych zależą od plastyczności rozwojowej, czyli od zdolności organizmu do znajdowania różnych sposobów radzenia sobie z problemami i dostosowaniem się do otoczenia. Najlepszą manifestacją tej zasady są zwierzęta żyjące krótko, takie jak norniki jakuckie. Z powodu różnych ilości matczynej melatoniny otrzymywanej podczas przebywania w macicy norniki urodzone na początku lata szybko dojrzewają i się rozmnażają, podczas gdy te, które urodziły się, kiedy dni były już krótsze, rozwijają się wolniej, a rozmnażają dopiero wtedy, gdy powróci słońce.

Stolec pawiana masajskiego z grupy Yody zebrany w celu zbadania poziomu hormonów i prześledzenia związków wewnątrz grupy.Zdjęcie Nichole SobeckiStolec pawiana masajskiego z grupy Yody zebrany w celu zbadania poziomu hormonów i prześledzenia związków wewnątrz grupy.

Inni badacze także przypadkowo zaobserwowali późne konsekwencje wywołane przez wczesne stresy psychiczne i społeczne. W latach 80. Vincent J. Felitti, będąc lekarzem prowadzącym klinikę otyłości w Kalifornii, miał pacjentkę, której nadwaga mogła być wywołana przez wykorzystywanie seksualne, którego doznała w dzieciństwie. To zachęciło Felittiego do poszukiwania związków między dysfunkcją rodzinną w pierwszych latach życia a chorobami i skłonnością do ryzykownych zachowań w wieku dorosłym.

Felitti połączył siły z Robertem Andą, pracującym wówczas w Centers for Disease Control and Prevention, oraz z innymi badaczami, rozpoczynając w 1995 roku projekt Niekorzystne Przeżycia z Dzieciństwa (Adverse Childhood Experiences; ACE). Określili oni siedem kategorii doświadczeń formujących, takich jak wykorzystywanie seksualne, przemoc domowa czy przypadki skazania lub samobójstwo w rodzinie. Wśród ponad 9500 dorosłych osób, które wypełniły kwestionariusz, wystąpiła silna korelacja między liczbą kategorii doświadczeń, na które ktoś był narażony w dzieciństwie, a ryzykiem, że osoba ta sama jest skłonna do podobnych zachowań. Połączenie ze sobą czterech lub więcej kategorii zwiększało ryzyko takich zachowań od czterech do 12 razy, a także wzrost prawdopodobieństwa wystąpienia chorób serca, raka oraz innych problemów.

Alberts, Tung i ich koledzy dostrzegli możliwość zweryfikowania tych hipotez na pawianach z Amboseli. W 2015 roku naukowcy przetestowali teorię przewidywalnej reakcji adaptacyjnej na danych zebranych w 2009 roku, kiedy to dramatyczna susza przyczyniła się do śmierci 98% antylop gnu. Badacze skoncentrowali się na dorosłych samicach pawianów urodzonych wcześniej w latach o małych bądź dużych opadach deszczu. Ponieważ sukces reprodukcyjny jest najważniejszym miernikiem w biologii ewolucyjnej, porównali płodność tych różnych grup w 2009 roku. Zgodnie z oczekiwaniami podczas suszy wszystkie zwierzęta miały mniejszą szansę, aby się rozmnożyć. Wystąpiła jednak sprzeczność z modelem przewidywalnej reakcji adaptacyjnej, z którego wynikało, że samice urodzone podczas suchych lat są lepiej przygotowane do suszy i mniej podatne na jej skutki. W rzeczywistości osobniki urodzone w latach o niskich opadach wcale nie radziły sobie lepiej, a wręcz gorzej. Alberts i jej współpracownicy sugerują, że działa mechanizm przeciwny do przewidywalnej reakcji adaptacyjnej: model ograniczeń rozwojowych. Przewiduje on, że „narodziny w ubogim wczesnym otoczeniu powodują wystąpienie deficytu we wszystkich możliwych otoczeniach” – twierdzi Alberts.

Zespół opracował także wersję projektu ACE dla pawianów. Ponieważ narodziny pawianów nie są związane z porami roku, różne są ich początki życia. „Każdy pawian rodzi się w innym czasie, a dla matki ważne jest wiele aspektów wczesnego życia” – mówi Alberts. W opublikowanej w 2016 roku w Nature Communications pracy przeanalizowano historię życia 196 samic, biorąc pod uwagę sześć kategorii wczesnych możliwych trudności w pierwszych czterech latach życia: suszę, wielkość grupy (która ma wpływ na konkurencję i płodność), pozycję matki i jej integrację społeczną, rodzeństwo urodzone w ciągu 18 kolejnych miesięcy oraz śmierć matki.

Wpływ wczesnych przeciwności na przetrwanieGrafika Amanda MontañezWpływ wczesnych przeciwności na przetrwanie

Uzyskane wyniki były jednoznaczne. Pawiany, u których wystąpiły zdarzenia z trzech lub więcej kategorii, umierały średnio 10 lat wcześniej niż te, u których wystąpiły tylko zdarzenia najwyżej z jednej (mediana długości życia grupy wynosiła 18,5 roku). Te, które spotkało najwięcej przeciwności, stawały się również osobnikami dorosłymi najbardziej odizolowanymi społecznie. „To zadziwiający efekt – mówi Alberts. – Wyjaśnia on bardzo dużą, 12-procentową zmienność długości życia”.

Kuzawę, który nadzoruje długofalowe badania dotyczące rozwojowych źródeł ludzkiego zdrowia prowadzone na Filipinach, ucieszyły empiryczne testy w Amboseli modelu przewidywalnej reakcji adaptacyjnej, który zawsze uważał za ograniczony. Kuzawa twierdzi, że wczesne warunki życia mogą mieć wpływ na sytuację w życiu dorosłym w przypadku zwierząt żyjących krótko, takich jak norniki, dla których z dużym prawdopodobieństwem czynniki środowiskowe występujące przy urodzeniu nie ulegną zmianie aż do momentu reprodukcji, ale model ten nie musi obowiązywać u ludzi, którzy żyją ponad 70 lat. „W kółko powtarza się te same koncepcje, choć nie stoją za nimi żadne dowody” – mówi Kuzawa. Pawiany, które mogą żyć nawet 30 lat, są bardziej do nas zbliżone. Dlatego Kuzawa nazywa projekt Amboseli „wyjątkową możliwością pozwalającą zbadać skutki długofalowe”.

Odporność dzięki wzajemnym związkom

Dla osób, które w młodym wieku doświadczyły istotnych przeciwności losu, najważniejsze pytanie brzmi: w jaki sposób późniejsze okoliczności mogą zrekompensować skutki złych początków? Pewnych wskazówek mogą dostarczyć badania przeprowadzone ostatnio w Amboseli. Nie każdego pechowego pawiana spotkał nieszczęśliwy koniec. Różnice w długości życia sugerują, że niektóre zwierzęta mogą odmienić swój los. Naukowcy z Amboseli odkryli, że silne wzajemne związki pomagają zwierzętom przezwyciężyć szkodliwe skutki wczesnych przeciwności. Na przykład posiadanie matki o wysokiej randze społecznej może złagodzić skutki narodzin podczas suszy. Na stosunki samic z samcami, w przeciwieństwie do ich stosunków z innymi samicami, wczesne przeciwności mają mniejszy wpływ, co sugerowałoby istnienie jakiejś osłony. Wczesne matczyne doświadczenia są odzwierciedlane przez pokolenia pawianów. „Jeśli matka, która nie miała we wczesnym życiu trudności, umiera, los dziecka jest mniej pewny niż w przypadku dzieci, których matki wciąż żyją, ale nie przesądzony – mówi Alberts. – Jeżeli jednak umiera matka, która wcześniej miała kłopoty, dla dziecka nie ma nadziei”.

Wyniki te są zgodne z wcześniejszymi pionierskimi ustaleniami z Amboseli dotyczącymi funkcjonalnego znaczenia więzi społecznych. Do połowy lat 90. zebrano kompletne dane o około 100 samicach pawianów (narodziny, reprodukcja, śmierć), wykorzystując podejście Jeanne Altmann. W celu zbadania wpływu związków społecznych na sukces reprodukcyjny, Altmann i Alberts połączyły siły z antropolog ewolucyjną, Joan Silk, pracującą obecnie na Arizona State University.

Po uzyskaniu doktoratu Silk przez rok przebywała w Amboseli. Kiedy na przełomie wieków niektórzy prymatolodzy zaczęli twierdzić, że zwierzęta mają przyjaciół, Silk zastanawiała się, czy jest to prawdą i czy ma to jakieś znaczenie. Zgodnie z obiegowymi sądami krytyczną zmienną w hierarchicznych społeczeństwach małp jest ranga. Silk zaintrygowały pojawiające się dowody, że ludzkie relacje społeczne mają wpływ na zdrowie. W ważnym artykule, opublikowanym przez socjologa Jamesa House’a i jego współpracowników z University of Michigan w 1988 roku, stwierdzono, że brak bliskich związków może być równie szkodliwy, jak otyłość i palenie papierosów.

W terenie: Mututua i Siodi obserwują grupę Acacii pawianów masajskich o zmroku na początku listopada.Zdjęcie Nichole SobeckiW terenie: Mututua i Siodi obserwują grupę Acacii pawianów masajskich o zmroku na początku listopada.

Z tego powodu Silk, Alberts i Altmann sięgnęły do bazy danych z Amboseli. Alberts wcześniej już stworzyła coś, co nazwała wskaźnikiem społecznym, czyli miarę odzwierciedlającą siłę więzi społecznych opartych na bliskości, pieszczotach i innych zachowaniach – zasadniczo jak często samice wchodziły w sympatyczne interakcje. Badaczki porównywały to z liczbą noworodków, które przetrwały. Ku ich zaskoczeniu, integracja społeczna miała większy wpływ na sukces reprodukcyjny niż ranga w grupie czy jakikolwiek inny wskaźnik. Ten wynik, który Silk określa jako „oszałamiający”, został opublikowany w 2003 roku w czasopiśmie Science.

Aby upewnić się, że wniosek ten nie dotyczy tylko Amboseli, Silk wspólnie z biologami ewolucyjnymi z University of Pennsylvania, Robertem Seyfarthem i nieżyjącą już Dorothy Cheney, przeprowadziła podobną analizę danych zebranych podczas badań nad pawianami w Moremi Game Reserve w Botswanie. „Wyniki obu badań wykazały uderzającą konwergencję” – mówi Seyfarth. Do 2014 roku stwierdzono, że zarówno w Amboseli, jak i Moremi związki społeczne mają wpływ nie tylko na rozmnażanie, ale i na długowieczność.

Ogólnie rzecz biorąc, w przypadku pawianów negatywne skutki trudnych początków życia przeważają nad pozytywnymi efektami związków społecznych. Ponieważ jednak relacje społeczne mają pewną moc ochronną, obecnie zespół z Amboseli stawia sobie pytanie: „Czy przyjaźń może cię uratować?” Jeśli tak jest faktycznie, przyczyny tego efektu prawdopodobnie można znaleźć w biologii. „Jakie procesy zachodzą na poziomie molekularnym i fizjologicznym?” – pyta Tung, która koncentruje się na interakcji między genami a zachowaniem. – Jak [zachowania społeczne] oddziałują na nasze wnętrze i wpływają na funkcjonowanie genomu?”

Jeden z pawianów grupy Acacii posila się na drzewie.Zdjęcie Nichole SobeckiJeden z pawianów grupy Acacii posila się na drzewie.

Najbardziej intrygujące odkrycie Tung, które opublikowane zostało w 2016 roku w Science, nie jest związane z pawianami, lecz z grupą przebywających w niewoli makaków królewskich. W jej laboratorium na Duke University manipulowano statusem społecznym zwierząt, tworząc i zmieniając skład grup samic. Kiedy naukowcy zbadali komórki różnych zwierząt, w celu stwierdzenia, jak radzą sobie z infekcją, dostrzegli wyraźne różnice w regulacji genów odpornościowych powiązane ze statusem społecznym. „Uważamy, że integracja społeczna i izolacja społeczna prawdopodobnie mają bezpośredni wpływ na funkcjonowanie naszego układu odpornościowego” – mówi Tung.

Tung nie może manipulować grupami dzikich pawianów, ale wykorzystuje zbierane do papierowych kubków próbki kału w poszukiwaniu podobnych wzorców. Zespół kierowany przez Archie przeprowadza sekwencjonowanie mikrobiomów z zebranych 20 000 próbek. Dotąd naukowcy odkryli, że mikrobiomy pawianów mają związek ze strukturą społeczną: zwierzęta z tej samej grupy mają więcej podobnych mikroorganizmów jelitowych. Co więcej, zwierzęta, które częściej wzajemnie się iskają, mają więcej cech wspólnych niż zwierzęta, które tego nie robią. Gdy sekwencjonowanie zostanie zakończone, będzie można stwierdzić, które składniki mikrobiomu określają szanse na dobre zdrowie, przeżycie lub sukces reprodukcyjny zwierzęcia.

Nowe idee dotyczące plastyczności rozwojowej, które pojawiły się dzięki Projektowi Badań Pawianów z Amboseli, wznieciły zarówno dyskusję, jak i wywołały ekscytację. Kiedy naukowcy opublikowali w 2017 roku artykuł przeglądowy w czasopiśmie Evolution, Medicine, & Public Health, w odpowiedzi pojawiło się pięć komentarzy, w tym jeden Kuzawy. Zakwestionował on przyjętą definicję „wczesnego okresu życia”, która obejmuje czas od poczęcia aż do dojrzałości reprodukcyjnej. Inni twierdzili, że w badaniach nie poświęcono wystarczającej uwagi roli rodziców jako mediatorów warunków wczesnego życia. Niektórzy naukowcy nie są przekonani, że modele zwierzęce mogą być przydatne w rozważaniach nad chorobami u ludzi.

Prawie wszyscy zgadzają się jednak, że wiedza o ewolucji może dostarczyć istotnych wskazówek dotyczących zdrowia publicznego przy ustalaniu przyczyn chorób i opracowywaniu lepszych metod zapobiegawczych. W artykule przeglądowym opublikowanym w 2017 roku w czasopiśmie Lancet napisano: „Nie jest przesadą stwierdzenie, że [...] takie podejście może zrewolucjonizować całą dyscyplinę.” Autorzy wyjaśniają, że pogłębi to nasze zrozumienie, dlaczego ubóstwo ma tak ogromny wpływ na zdrowie i życie, i podkreślają, że takie czynniki, jak złe nawyki zdrowotne nie wyjaśniają wszystkiego. No bo przecież, jak mówi Alberts, „pawiany nie mają nawyków zdrowotnych”.

W ramach Projektu Badania Pawianów z Amboseli obserwowane są zwierzęta z grupy Acacii (1, 3), grupy Yody (2) i innych. Dzięki pawianom możemy powiązać badania nad ewolucją i ludzkim zdrowiem.Zdjęcie Nichole SobeckiW ramach Projektu Badania Pawianów z Amboseli obserwowane są zwierzęta z grupy Acacii (1, 3), grupy Yody (2) i innych. Dzięki pawianom możemy powiązać badania nad ewolucją i ludzkim zdrowiem.

Kiedy kończy się nasz poranek na świeżym powietrzu, siadamy z Alberts na skalistym wzgórzu i patrzymy z oddali na pawiany, zebry i antylopy gnu. Alberts podsumowuje wyniki projektu, rysując wykres w moim notesie. Rysunek składa się z trzech sąsiednich ramek. Pierwszą oznacza „EA” od wczesnych przeciwności (early adversity), środkową „ASC” od społecznych związków osobników dorosłych (adult social connectedness), a trzecią „H+S” od zdrowia i przeżycia (health and survival). Następnie dodaje strzałki łączące ramki – każda skierowana jest w prawo – w celu pokazania wpływu przeciwności na związki społeczne i związków społecznych na przetrwanie. Wykorzystując wyniki najnowszych badań, dorysowuje trzecią strzałkę, która tworzy łuk wysoko nad ramkami łączący wczesne przeciwności bezpośrednio ze zdrowiem i przetrwaniem, pomijając związki społeczne. Pokazuje ona, że zbyt silne przeciwności niwelują korzyści wynikające z silnych relacji.

Strzałki są niezwykle ważne. Wczesne przeciwności muszą mieć silny wpływ na przetrwanie. Ale jak mają się do tego związki społeczne? O ile jesteś dzięki nim zdrowszy? Jest przecież możliwe, że osoby zdrowe łatwiej wchodzą w relacje z innymi.

Alberts oddaje mi notatnik i mówi: „Myślę, że wszystkie strzałki odzwierciedlają rzeczywistość”. Oznacza to, że każdy element wywiera swój wpływ w przedstawiony przez nią sposób. Jeśli ma rację, związki społeczne mają moc zmiany przebiegu życia jednostek, nawet jeśli te doświadczyły przeciwności we wczesnym okresie życia. Tak czy inaczej, Alberts jest przekonana, że od pawianów możemy się wiele o sobie nauczyć. „Jeśli okaże się, że jakieś zjawisko, które nas martwi, ma podłoże ewolucyjne – mówi Alberts – będzie to mieć kolosalny wpływ na sposoby rozwiązania problemu”.

****

W skrócie

Od prawie 50 lat naukowcy z Projektu Badania Pawianów z Amboseli opisują zachowania dzikich pawianów. Z danych wynika, że pawiany, które mają problemy we wczesnym dzieciństwie, zwykle zdychają młodziej niż te, które takich przeciwieństw nie napotkały.

Istnieją jednak nowe dowody na to, że pawian, który miał problemy, może przetrwać, budując silne relacje z innymi członkami swojej społeczności. Badacze z Amboseli sugerują, że stabilne więzi społeczne mogą mieć wpływ na zdrowie biologiczne.

Nowe koncepcje wynikające z badań nad ewolucją mogą zmienić nasze rozumienie i podejście do zdrowia publicznego. Ludzie z problemami w dzieciństwie częściej zapadają na choroby. Czy silne relacje społeczne mogą zniwelować to obciążenie?

***

Jeśli chcesz wiedzieć więcej

Cumulative Early Life Adversity Predicts Longevity in Wild baboons. Jenny Tung i in., Nature Communications, tom 7, artykuł nr 11181; 19 kwietnia 2016.

The Challenge of Survival for Wild Infant Baboons. Susan Alberts, American Scientist, tom 104, nr 6, s. 366–373; listopad-grudzień 2016.

Baboon Metaphysics: The Evolution of a Social Mind. Dorothy L. Cheney i Robert M. Seyfarth. The University of Chicago Press, 2007.

Świat Nauki 4.2019 (300332) z dnia 01.04.2019; Biologia; s. 40