היסטוריה של חקר מוצא האדם

מחקר מדעי פעיל בשאלת מוצא האדם החל רק בסוף המאה ה-19, עם החיפושים אחר מאובנים של אבות קדמונים של האדם. אך עוד קודם לכן העלו צ'ארלס דרווין ותומאס הקסלי במסגרת תורת האבולוציה את ההשערה שמוצא האדם הוא מקופי אדם קדומים, ובאירופה התגלו מאובנים ראשונים של אדם ניאנדרטלי. במאה ה-20 התגלו מאובני האוסטרלופיתקנים ומינים קדומים של סוג האדם במזרח אפריקה ובדְרומה – תגליות אשר ביססו את מוצאה האפריקני של משפחת האדם, ואת העלייה ההדרגתית שחלה בנפח המוח במשך שלושה מיליון השנים האחרונות. בתחילת המאה ה-21, מופה רצף הגנום של האדם, השימפנזה והאדם הניאנדרטלי, והדבר אִפשר לתארך באופן גנומי את האבות המשותפים הקדמונים שלהם.

המאה ה-18: אנטומיה משווה וסיווג האדם

במאה ה-17 ובראשית המאה ה-18, מדענים ו"" באירופה האמינו בדרך כלל כמובן מאליו בהיסטורית העולם הבריאתנית על פי פשט המקרא: העולם נברא לפני כששת אלפי שנים, כאשר כל המינים נבראו בצורתם הנוכחית, ובראשם "נזר הבריאה" – האדם. חישובי הכרונולוגיה של העולם על פי המקרא היו עיסוק מדעי מכובד (אייזק ניוטון למשל הקדיש לכך זמן רב). אבולוציה של בעלי חיים ואדם לא הייתה מוכרת אפילו כרעיון. הטבע מוין באופן היררכי בעיקר באמצעות המושג הפילוסופי-דתי של  או "סולם הטבע" (בלטינית: scala naturae) – מעין סולם ענקי שהעניק דרגה לכל יצירי הטבע, החל מאלוהים וכלה בברואיו הירודים ביותר, ובכללם גם דוממים כמו מחצבים וסלעים. האדם שובץ בסולם זה בדרך כלל בין המלאכים ממעל ובעלי החיים מתחת. כאשר תיאר הרופא והאנטומאי הבריטי , לראשונה בתולדות המדע המערבי, שימפנזה מצוי צעיר שנלכד באנגולה, הוא שיבץ אותו בעמדת ביניים בשרשרת הגדולה של ההוויה, בין בעלי החיים לאדם.

במאה ה-18 פתח חוקר הטבע השוודי קארולוס לינאוס במבצע מיון טקסונומי של כל עולם החי והצומח למינים, סוגים, סדרות, מערכות, ממלכות וכיוצא באלה, על בסיס המורפולוגיה והאנטומיה שלהם. לינאוס עדיין לא שיער, ככל הידוע מכתביו, אפשרות של אבולוציה כלשהי. אך המיון שלו לא העניק דרגה שרירותית לכל יצור, אלא שייך אותו להיררכיה מקוּננת שרמזה לצורה של עץ. יתר על כן, הוא סיווג את האדם לפי אותם עקרונות השוואתיים ששימשו אותו לסיווג שאר בעלי החיים. ללינאוס הייתה הזדמנות לחקור מספר קופים. הוא מצא שהם דומים להפליא לבני אדם, סיווג אותם לאותה סדרה וטָבַע עבורה את השם המדעי "פְּרימָטים", שפירושו בלטינית "ראשונים במעלה", בשל הכבוד שנפל בחלקם לכלול את נזר הבריאה. על פי שיטת השם הכפול שפיתח, לינאוס העניק לאדם את השם המדעי "הומו ספיינס" (שם הסוג: הומו, כלומר "אדם" בלטינית, ושם המין: סָפִּיֶינס = "נבון" ביוונית).

למעשה לינאוס אף ביקש בתחילה לכלול את האדם באותו סוג יחד עם הקופים – Simia (מיוונית: קוף) – אך עקב התנגדות הכנסייה הלותרנית בשוודיה נאלץ להתפשר בסופו של דבר על סדרה בלבד (טקסון הביניים "משפחה" עדיין לא נטבע באותה תקופה). במהדורה משנת 1735 של ספרו המונומנטלי Systema Naturae  הוא קרא לה "אנתרופומורפה" (Anthropomorpha, מיוונית: "בעלי צורת אדם"), ואף על כך ספג ביקורת. במכתב לאחד ממבקריו, יוהאן גאורג גמלין, כתב לינאוס: 
במהדורה העשירית והחשובה מכולן של ספרו (1758) שינה לינאוס את השם אנתרופומורפה ל"פְּרימָטים". כיום נמצא פתרון של פשרה – קופי האדם הגדולים משויכים לסוגים נפרדים בתוך אותה משפחה, ההומינידים, עם האדם.

למרות שבאופן כללי לא היסס לינאוס להגדיר מינים יחידים בסוגם, הוא לא סבר שספיינס חייב להיות מין יחיד בסוג "הומו". במהדורה משנת 1758 של ספרו כלל לינאוס גם מיני אדם נוספים, כמו הומו סילבסטריס (Homo sylvestris, כלומר "אדם היער" – ככל הנראה בעקבות שמועות מעורפלות על אורנגאוטנים באי ג'אוה), הומו מונסטרוסוס (Homo monstrosous, כלומר "האדם המפלצתי", בעקבות שמועות על אנשים גמדים וענקים מרחבי העולם) והומו פרוס (Homo ferus כלומר "אדם הפרא", בעקבות שמועות על ילדים שאומצו על ידי זאבים וחיות אחרות). ואולם למינים אלו לא נמצא ביסוס מדעי, ועד כמחצית המאה ה-19 נותר ספיינס כמין יחיד בסוג הומו. גם כיום הוא נחשב למין היחידי בסוג אשר לא נכחד.

בסוף המאה ה-18 ובתחילת המאה ה-19, החלו כמה מדענים באירופה להכיר בעדויות שונות לכך שתולדות כדור הארץ, תולדות החיים ותולדות האדם נמשכו בהכרח זמן רב בהרבה מכמה אלפי שנים. חוקר הטבע הסקוטי ג'יימס האטון נחשב על ידי רבים לאבי הגאולוגיה המודרנית. בשנת 1760 הוא גיבש את רעיונותיו לגבי הזמן הארוך מאוד שבו נוצרים סלעים לפי עקרון האחידות, אך פרסם את עבודת המחקר שלו "בנוגע למערכת הארץ, משך חייה, ויציבותה" רק 25 שנים לאחר מכן, בפגישה של החברה המלכותית. האטון חָלַק על התומכים בתאוריות שונות של קטסטרופיזם – הגישה שעל פיה האסונות חריגים בממדיהם שהתרחשו בעבר הם אלו שעיצבו את פני כדור הארץ. קטסטרופיסטים כמו חוקר הטבע הצרפתי ז'ורז' קיווייה הכירו בקיומם של מאובנים בסלעים ואף מאובנים של יצורים ימיים באזורי יבשה. הם ניסו ליישב אותם עם סיפור המבול המקראי, אך גם קיוויה נאלץ להסיק, בחיבורו "על התאוריה של הארץ" (1817), שהמבול היה רק האחרון בשורה של אסונות ענק.

בשנת 1797 גילה חוקר העתיקות האנגלי ג'ון פרר (Frere) אבני יד וכלי אבן מסותתים אחרים באתר ב שבחבל סאפוק, אנגליה ביחד עם שלדים של בעלי חיים גדולים ממינים שלא היו קיימים בארץ זו בזמנו, דבר שמעיד על עתיקותם (האתר מתוארך כיום לתקופה הפלאוליתית התחתונה, 400 אלף שנה לפני זמננו). הוא תיאר את כלי האבן כ"כלי מלחמה שיוצרו ושימשו אנשים שלא הכירו מתכות... המצב שבו נמצאו מפתה אותי לייחס אותם לתקופה עתיקה באמת, אולי עתיקה מן העולם הנוכחי". פרר פרסם את ממצאיו בשנת 1800, והם היו כה חדשניים לזמנו שהתעלמו מהם באופן כמעט מוחלט למשך כמאה שנה – עד אשר הארכאולוג והגאולוג  הפנה אליהם תשומת לב בראשית המאה ה-20. בערך בשנת 1830 גילה הארכאולוג הצרפתי  (de Perthes) כלי אבן מסותתים בעמק הסוֹם שבארצו. בשנת 1846 הוא תיאר כמה מהם שנמצאו בסמיכות לעצמות של פיל וקרנף – בעלי חיים שנוכחותם בצרפת לא הייתה מתועדת בזמנים היסטוריים.

המאה ה-19: הופעת התאוריה הדרוויניסטית

מבצע המיון של לינאוס ואנטומאים משווים אחרים חשף את הסדר ההיררכי השורר בכל עולם החי, ובתחילת המאה ה-19 החלו חוקרי טבע כמו ז'אן-בטיסט דה לאמארק להשתעשע ברעיון האבולוציה של המינים במטרה להסביר סדר זה. בשנת 1859 פרסם צ'ארלס דרווין את המהדורה הראשונה של ספרו "מוצא המינים", שהציע להסביר את ההיררכיה הנצפית באמצעות מנגנון של שונות וברירה טבעית. בספר זה בחר דרווין לא להתייחס כלל לסוגיה הטעונה של מוצא האדם, אבל סיווג האדם לסדרת הפרימטים היה ידוע לכל חוקר טבע באותה תקופה וההשלכות היו ברורות. תומאס הקסלי היה פחות זהיר מדרווין, התפלמס עם ריצ'רד אוון והארכיבישוף וילברפורס, ופרסם מאמר היסטורי בשם "ראיות למקומו של האדם בטבע". אולי בעקבות כך אזר דרווין אומץ וב-1871 פרסם את הספר "מוצא האדם", שבו חזה שיימצאו מאובני מעבר או "חוליות חסרות" המהוות צורות ביניים בין קופי האדם לאדם. הוא אף טען שיש לחפש את שלבי המעבר ביבשת אפריקה; זאת בשל הערכתו שקופי האדם האפריקנים (השימפנזה והגורילה) דומים לאדם יותר מקופי האדם האסייתיים (הגיבון והאורנגאוטן), ואילו באירופה ואמריקה אין קופי אדם כלל. דרווין אף העריך שבנקודה מסוימת יתגלו מינים שלא ניתן לסווגם בבירור כאדם או כשימפנזה. השערה נגדית הציעה חיזוי לפי ככל שיימצאו מאובנים נוספים יהיו אלו דומים למינים המוכרים ואינם מתכנסים אל צורות הביניים. בדומה לסיווג של לינאוס, תחזיותיו של דרווין התגלו שנים רבות לאחר מכן כמדויקות.

דרווין הציע עוד מספר חיזויים אפשריים, ובין היתר העריך שגדילת נפח המוח תהייה אחד מהשינויים המשמעותיים הראשונים לאחר הפיצול מהאב הקדמון המשותף - השערה שהופרכה עם מציאתם של מאובנים שהראו שההליכה הזקופה קדמה לכך בהרבה.

הביולוג הגרמני ארנסט הקל היה התאורטיקן החשוב של אבולוציה של בעלי החיים ושל האדם במחצית השנייה של המאה ה-19. בשנת 1876 פרסם הקל תאוריה כללית להתפתחות האדם ושאר בעלי החיים מיצורים חד-תאיים, שאותה סיכם בתרשים "אילן היוחסין של האדם". אף שהתאוריה שלו מבוססת על מודל העץ הדרוויניסטי, השפעת הרעיון הישן של "סולם הטבע" עדיין ניכרת בה: האדם הוצג כצמרת הגזע המרכזי של האילן, בעוד קבוצות אחרות שלא נחשבו כאבות האדם, כמו עופות או לווייתנאים, הוצגו כענפים צדדיים. הקל אמנם קבע ששלבים נוכחיים בעץ האבולוציוני אינם יכולים להיות זהים לשלבים עתיקים – למשל האדם איננו צאצא של קופי האדם הקיימים כיום, אלא של קופי אדם קדומים, שקרוב לוודאי היו שונים מהם. אך הוא סבר שקבוצות נוכחיות יכולות לייצג אבות קדמונים. אילן היוחסין שלו תיאר 22 קבוצות תאורטיות בגזע המרכזי, החל מחד-תאיים ועד האדם. השלב ה-20 יוצג על ידי "קופים דמויי-אדם" – קופי האדם, שחלקם חיים גם כיום – אך השלב ה-21, שלפי התאוריה של הקל היה "בני-אדם דמויי קופים", איננו מיוצג בעולם החי המודרני ולפיכך "חסר". תאוריה זו הוליכה לביטוי המפורסם "". הקל התייחס לבני שלב היפותטי זה כ"אָלָאלים" (alalus), כלומר חסרי יכולת דיבור, ואף נתן להם שם סוג מדעי בנוסח לינאוס: "פּיתֶקַנְתְרוֹפּוֹס", שהוא הלחם בסיסים של המילים היווניות "פּיתֶקוּס" (קוף אדם) ו"אַנְתְרוֹפּוֹס" (אדם):

המאה ה-20: עדויות המאובנים למוצא האדם

התחום המדעי העוסק בחקר מאובנים נקרא פלאונטולוגיה, והענף שלו המתרכז במאובני משפחת האדם נקרא פלאואנתרופולוגיה. בימיו של דרווין כבר התגלו באירופה כמה שלדים מאובנים של אדם ניאנדרטלי, אבל לא היה ברור אם הם מין נפרד מן האדם, בין השאר בשל מוחם, הדומה בגודלו למוח אדם מודרני. החוקר הראשון אשר ערך חפירה מכוונת במטרה למצוא מאובנים המאששים את תאורית האבולוציה למוצא האדם היה הרופא והאנטומאי ההולנדי , אשר בשנת 1891 גילה מאובני הומו ארקטוס באי ג'אווה שבדרום-מזרח אסיה. מאובנים אלו היו דוגמה מובהקת ראשונה של מאובני המעבר שחזה דרווין, משום שמוחם (הניתן למדידה על-פי הנפח הפנימי של חלל הגולגולת) קטן ממוח אדם אך גדול ממוחם של קופי אדם.

ההתפתחויות החשובות ביותר בתחום זה במאה ה-20 היו גילוי מאובני האוסטרלופיתקנים ומינים קדומים של סוג האדם במזרח אפריקה ובדרומה, על ידי פלאואנתרופולוגים כריימונד דארט, רוברט ברום, משפחת ליקי, דונלד ג'והנסון וטים וייט. תגליות אלו ביססו את מוצאה האפריקני של משפחת האדם ואת העלייה ההדרגתית שחלה בנפח המוח במשך שלושה מיליון השנים האחרונות. עד היום נתגלו בהערכה זהירה כמה אלפי מאובנים ממשפחת האדם – רובם שיניים, שברי עצם קטנים וכיוצא בזה, אך כמה מאות מתוכם מהוות גולגולות שלמות למדי, ואף מספר שלדים מושלמים כמעט לגמרי. ממצאים אלו מסווגים כיום לכ-10 עד 25 מינים נכחדים של הומינידים. סיבת ההבדל היא הסיווגים השונים של אותם מאובנים על פי טקסונומים "אחדנים" (lumpers) ו"פצלנים" (splitters). בין שהסיווג נעשה על פי הגישה האחדנית או הפצלנית, נראה כי קצב הגילוי של מיני הומינידים מאובנים הולך ומואץ עם השנים, קרוב לוודאי כתוצאה משיכלול שיטות החיפוש, ובעשרות השנים האחרונות הוא עומד על כשלושה עד שישה מינים חדשים בכל עשור, האחרון שבהם (אוסטרלופיתקוס סדיבה) באפריל 2010.

תחום מחקר שלם בגאולוגיה, טפונומיה, פותח להבנת הדרכים שבהן נוצרים, מצטברים ומשתמרים מאובנים. מאז סוף המאה ה-19, ידע גאולוגי ומיפוי שכבות וסֶדימֶנטים (משקעים) מסייע רבות לתיארוך תקופתם של מאובנים, הן באופן יחסי (כלומר מי מהם מאוחר מן האחר) והן באופן מוחלט (כלומר קביעת הגיל בשנים). מאז שנות השישים מתחוללת מהפכה בתחום זה הודות למספר שיטות פיזיקליות של תיארוך, שמהן נפוצות כיום בעיקר שיטות רדיומטריות, המתבססות על קצב ההתפרקות של איזוטופים רדיואקטיבים שונים, ושיטות פלאומגנטיות, המתבססות על השינויים שחלו במהלך העידנים בכיוון השדה המגנטי של כדור הארץ. כיום משתדלים פלאואנתרופולוגים לתארך כל ממצא מאובן או ארכאולוגי במספר שיטות בלתי תלויות, במטרה לקבל תוצאות אמינות ככל האפשר. מתיארוכים אלו עולה שתהליך האבולוציה של האדם מקופי אדם קדומים התרחש בשבעה מיליון השנים האחרונות לכל הפחות, במהלך התקופות הגאולוגיות של המיוקן, הפליוקן, הפלייסטוקן וההולוקן.

עדויות ארכאולוגיות למוצא האדם, בעיקר של כלי אבן מסותתים וכן של כלים מחומרים אחרים, כמו קרן ועצם, נפוצות הרבה יותר מאשר עדויות מאובנים. זאת משום שלכל אדם קדום היה שלד אחד בלבד, שהתאבן והשתמר רק במקרים נדירים ביותר, אבל בימי חייו הוא ייצר בממוצע כלי אבן רבים, שעשויים היו להשתמר ללא קושי במשך מיליוני שנים. אבני היד המסותתות הראשונות תוארו על ידי החוקר האנגלי ג'ון פרר עוד בשנת 1800, והחל מסוף המאה ה-19 קיבלה הקהילה המדעית את הדעה שכלים אלו יוצרו בחלקם על ידי בני אדם קדמונים. כיום מוכרות היטב מספר תרבויות של ייצור כלים מן התקופה שבמינוח הארכאולוגי נקראת תקופת האבן – החל מן הפרימיטיביות ביותר בתקופה הפלאוליתית התחתונה, כמו התעשייה האולדובאית והתעשייה האשלית, וכלה במפותחות יותר כמו התרבות המוסטרית ותרבויות רבות של התקופה הפלאוליתית העליונה. כלי האבן המסותתים הקדומים ביותר שהתגלו מתוארכים לגיל של כ-2.6 מיליון שנה לפני זמננו.

במקביל למחקר פלאונטולוגי וארכאולוגי התפתח במאה ה-20 המחקר הפרימטולוגי של מיני קופים החיים כיום. החל משנות השישים חקרה ג'יין גודול שימפנזים בבית הגידול הטבעי שלהם ביער הגשם האפריקני, וגילתה אצלם צורות התנהגות שקודם לכן נחשבו ייחודיות לאדם מבין כל הפרימטים, כמו ציד משותף, שימוש בכלים שונים ואף ייצור פרימיטיבי של כלים. יכולות נוספות התגלו מאז אצל שימפנזים במקומות אחרים ואצל מספר מיני קופי אדם וקופים אחרים. מחקרים בקופי אדם בשִבְיָה גילו יכולות קוגניטיביות מתקדמות כגון שימוש בשפות סימבוליות, יכולות מתמטיות ואף זיהוי עצמי במראה (), הנחשב על ידי חוקרים מסוימים כראיה למודעות עצמית. מחקרים אלו חיזקו את ההבנה כי הפער בין קופי האדם לאדם קטן בהרבה ממה שהיה נהוג לחשוב. באותה תקופה החלו אנתרופולוגים לחקור את התרבויות של ציידים-לקטים ששרדו כיום במקומות נידחים בעולם. תחומי הפרימטולוגיה והאנתרופולוגיה מסייעים בין השאר להבנה טובה יותר של ממצאי המאובנים.

המאה ה-21: אבולוציה מולקולרית של משפחת האדם

בשנות החמישים התגלו הקוד הגנטי ומבנה מולקולת הדנ"א, האחראית לתורשה של יצורים חיים, והחל משנות השבעים התאפשר מיפוי הרצף של גנים רבים, עד כדי מיפויו המלא של גנום האדם בתחילת המאה ה-21. בשנת 2005 פורסמה גם טיוטה מושלמת למדי של גנום השימפנזה, וכן מופו עד היום הגנומים של למעלה ממאה מינים אחרים. התגלית שמרבית המוטציות הן נייטרליות ומצטברות בקצב אחיד יחסית, אפשרה להשתמש בהבדלים בין הגנומים כבשעון מולקולרי לתיארוך האב הקדמון המשותף של כל שני מינים, והביאה למהפכה בחקר האבולוציה של האדם. על פי ההבדלים בין הגנומים שלהם השימפנזה קרוב למין האנושי הרבה יותר משהיה נהוג לחשוב; האב הקדמון המשותף שלהם התקיים לפני 4–7 מיליון שנים בלבד, בניגוד להערכה של 20–30 מיליון שנה, שרווחה בתחילת המאה ה-20. רצפים גנומיים שמופו מבני אדם רבים ברחבי העולם הביאו גם למהפכה בחקר האבולוציה של המין האנושי המודרני. חקר הגנום המיטוכונדרי הראה לראשונה שמוצא האנושות המודרנית הוא מאוכלוסיית בסיס קטנה שהתקיימה באפריקה לפני כ-250 עד 90 אלף שנים בלבד, ומסקנה זו אושרה מאז במחקר בלתי תלוי של כרומוזום Y ולאחרונה גם במחקר של כל שאר הגנום האנושי. בשיטות אלו ניתן אף לשחזר את מהלך ההגירה של המין האנושי המודרני מאפריקה ליבשות אחרות. מהפכה נוספת מתרחשת בשנים האחרונות עם פיתוח שיטות למיצוי דנ"א מעצמות מאובנות, שאיפשרו מיפוי של הגנום הניאנדרטלי. על פי גנום זה חישבו לאחרונה מספר מחקרים שהאב הקדמון המשותף של האדם הניאנדרטלי והאדם המודרני התקיים לפני 500 עד 700 אלף שנה.

מקורות עיקריים
 Langdon, John H. The Science of Human Evolution: Getting it Right. Springer, 2016.

קישורים חיצוניים

הערות שוליים

אבולוציית האדם
היסטוריה של המדע
פרהיסטוריה