POPULÄRT OM DJUR Sök på sajt:
Kakor (cookies) 
 Info om  djur   Fråga   Svar   Djurfakta   Artiklar   Källor 

   

 

Rudiment: evolutionära rester i människans kropp som förlorat sin funktion

Anders Lundquist

Rudimentär muskel hos människan

Människans musculus palmaris longus kan betraktas som rudimentär. Den har försumbar funktion och saknas i den ena eller båda armarna hos en del av oss. Lägg underarmen och handen på ett bord med handflatan uppåt. För ihop tummen och lillfingret och lyft på handen. Ser du senan på armen (till vänster på bilden) har du muskeln. Ser du inte senan (till höger) saknar du den. Läs mer i texten nedan. From YouTube, courtesy of Vox.

Hos människan finns vissa strukturer som inte har någon funktion alls eller en försumbar funktion. Dessa rudiment utgör evolutionära rester, som vi bär med oss utan att de har några väsentliga negativa effekter. Rudiment kan endast förklaras genom evolution med naturligt urval. Exempel på rudiment hos människor är bland annat svansbenet, hårresarmusklerna, ytteröronens muskler och visdomständerna.

Rudiment och exaptioner

Allmänt kan man säga att en struktur eller en egenskap för det mesta är adaptiv, det vill säga gynnad av det naturliga urvalet, men den behöver inte vara det. Icke funktionella egenskaper eller strukturer kan bland annat finnas på grund av att de etablerats slumpmässigt, på grund av att de behövs för en normal embryonalutveckling eller på grund av att de inte påverkar vår överlevnad och reproduktion. I vissa fall har egenskapen eller strukturen varit funktionell hos våra evolutionära förfäder, men är det inte längre eller har mycket liten betydelse. Då talar man om rudiment. Rudiment har ingen eller obetydlig negativ effekt på individens livsduglighet och har därför inte sorterats bort av det naturliga urvalet. Strukturer som har förlorat sin gamla funktion, men fått en ny funktion. brukar kallas exaptioner. I likhet med rudiment, kan exaptioner bara förklaras med hjälp av evolution genom naturligt urval. Texten fortsätter under bilden.

Människoarm och fågelvinge

Skelett av människoarm och fågelvinge, exempel på exaptioner. De fyrfota ryggradsdjurens främre gångben har omvandlats till en arm med griphand och ett flygredskap. Evolutionen är ekonomisk. Ofta omvandlas befintliga kroppsdelar så att de får en ny funktion. Skelettben med samma ursprung har samma färg i de båda extremiteterna. Notera att bilden är schematisk. Modified image. Courtesy of V. P. Volkov from Wikimedia Commons under this Creative Commons Licence.

Det finns många väl belagda exempel på exaptioner hos djur. Fåglarnas vingar och valarnas bröstfenor hat utvecklats ur gångben. Människans fot kan i viss mån betraktas som en exaption. Hos andra apor är den en gripfot, även om den också kan användas vid gång. Hos hos har den förlorat gripfunktionen och adapterats till gång och löpning, samma funktion som den hade hos apornas avlägsna förfäder. Rudiment är svårare att belägga än exaptioner. Det är nämligen alltid svårare att påvisa brist på funktion än att påvisa funktion. Texten fortsätter under bilden.

Blindtarmens maskformiga bihang

Blindtarmens maskformiga bihang (appendix vermiformis) utgår från blindtarmen till höger på bilden och vindlar sig som en mask ända till bildens vänstra kant. Den har betraktats som ett rudiment, men är det förmodligen inte. Se vidare huvudtexten nedan. Bilden är tagen vid en så kallad "titthålsundersökning". Courtesy of Hic et nunc from Wikimedia Commons under this Creative Commons License.

Blindtarmens maskformiga bihang och gommandlarna

Blindtarmens maskformiga bihang (appendix vermiformis) betraktas ofta som ett rudiment utan funktion, men så är det förmodligen inte. Man klarar sig i och för sig bra utan det, undertecknad förlorade sitt år 1952. Bihanget kan ju bli infekterat av farliga bakterier, något som mycket ofta ledde till döden innan kirurger kunde operera bort det. Detta leder till tanken att det skulle ha någon funktion, så att risken att drabbas av appendicit ("blindtarmsinflammation") uppvägs av positiva effekter på överlevnaden.

Det maskformiga bihanget innehåller rikligt med immunologiskt aktiv vävnad. Kanske har det viktiga immunlologiska funktioner under de tidigaste barnaåren. Enligt en intressant hypotes med visst stöd skulle bihanget fungera som en tillflyktsort för tarmens nyttiga mikroorganismer vid tarminfektioner, då dessa organismer sköljs bort från övriga delar av mag-tarmkanalen av diarréer. Därmed skulle tarmen hos dem som överlevt en infektion snabbare kunna koloniseras av en normal tarmflora, som skyddar mot framtida infektioner. Läs en utförligare diskussion om det maskformiga bihanget hos däggdjuren och dess funktioner på en annan sida.

Gomtonsillerna (halsmandlarna) innehåller, precis som det maskformiga bihanget, immunologiskt aktiv vävnad. Detsamma gäller flera andra tonsiller, som tillsammans med gomtonsillerna bildar en ring kring svalgets öppning. Dessa organ har ansetts ha försumbara funktioner, nästan betraktats som rudiment. En del av dem, särskilt gomtonsillerna, opereras ofta bort hos barn på grund av upprepade infektioner eller störd andning, dock mindre ofta numera än tidigare. Man har gjort en omfattande studie av barn som fått tonsiller bortopererade före 9 års ålder, jämfört dem med en kontrollgrupp och följt upp dem senare i livet. Man fann en klart ökad risk för sjukdomar i luftvägarna och en viss ökad risk för allergier och infektionssjukdomar hos dem som opererats. Fler studier behövs, men dessa organ har sannolikt viktiga funktioner. Tonsillerna är större hos barn än hos vuxna. Kanske har de funktioner i samband med immunsystemets mognad under barnaåren.

Bröstvårtor hos män

Bröstvårtor och bröstkörtlar hos män fyller ingen funktion och har betraktas som en slags rudiment. Men detta stämmer inte. Bröstvårtor och bröstkörtlar har sannolikt aldrig haft någon funktion hos däggdjurshanar. Ett undantag är storfladdermusen Dyacopterus spadiceus, hos vilken hanarna uppges ge ungarna mjölk. Anlagen till bröstvårtor och bröstkörtlar bildas i fostret, innan det diffferentierats i manlig eller kvinnlig riktning. Det har sannolikt inte varit någon större evolutionär nackdel att behålla dem hos män. Alternativt skulle fosterutvecklingen kanske inte kunna fungera normalt utan dem. Mot den senare hypotesen talar det faktum att nästan alla pungdjurshanar saknar bröstvårtor. Förekomsten av prostatavävnad hos kvinnor kan förklaras på ett liknande sätt. De två gångsystem som ingår i de kvinnliga respektive de manliga könsorganen anläggs nämligen innan fostrets kön bestämts. Läs utförliga diskussioner om mannens bröstvårtor och om bröstvårtor hos andra däggdjurshanar på en annan sida. Texten fortsätter under bilden.

Rudimentära muskler

Musculus palmaris longus är en muskel i underarmen, se figuren överst på denna sida. Den bidrar tillsammans med andra muskler till att böja handen så att handflatan närmar sig underarmen, till att kupa handflatan och eventuellt till att röra tummen. Men den saknas, i den ena eller båda armarna, hos rätt många människor. Dessutom har den ett mycket variabelt utseende hos människan. Ett par studier tyder på att att människor som saknar den inte har sämre handfunktion än andra. Möjligen kan den bidra till ett bättre handgrepp vid vissa sporter, vid vilka man griper om ett cylindriskt föremål, till exempel tennis, ishockey och rodd. Förmodligen är den viktigare hos djur, som går med frambenen. Hos människan är den sannolikt ett rudiment. Det finns flera andra muskler hos människan som har liten eller ingen betydelse. Några av dem är klart rudimentära. Texten fortsätter under bilderna.

Människans svansben Muskler som rör på ytterörat hos människan

Rudimentära strukturer hos människan. Till vänster ses svansbenet (rött), till höger de muskler som rör på ytterörat (röda). From Wikimedia Commons, courtesy of DBCLS under this Creative Commons license (left). From Grays Anatomy (1918) in the public domain (right).

Muskler som rör på ytteröronen

De flesta däggdjur kan röra på ytteröronen och rikta dem mot en ljudkälla för att höra bättre. Människan har kvar de muskler som rör på ytteröronen. Men det är bara några av oss som, i likhet med undertecknad, viljemässigt kan röra på öronen. Och vi öronviftare kan inte rikta öronen mot en ljudkälla. Alla människor har dock en reflex som gör att öronen rycker till något lite vid plötsliga ljud. Musklerna som manövrerar ytteröronen kan betraktas som rudiment. Läs mer om ytteröronens muskler på en annan sida.

Svansbenet ("svanskotan")

Svansen förlorades hos våra föregångare bland människoaporna. Men vi härstammar från apor med svans. Svansbenet (coccyx) hos människan består av sammansmälta ryggkotor och är en rest av den förlorade svansen. Detta ben fungerar bland annat som fäste för en muskel och ett ledband (ligament). Dessutom passerar en ryggmärgsnerv (nervus coccygeus) ut ur det. Den innehåller känselfibrer från en del av mellangården. Svansbenet har alltså vissa funktioner. Men muskeln och ligamentet fäster också på korsbenet (sacrum). Och antalet ryggkotor som ingår i svansbenet kan variera mellan tre och fem. Svansbenet kan betraktas som ett rudiment, eftersom det har liten eller ingen funktion. Läs om när människans förfäder blev svanslösa på en annan sida. Texten fortsätter under bilden.

Snitt genom luktbulben hos en råtta

Ljusmikroskopisk bild av ett snitt genom luktbulben (luktloben) hos en råtta. Denna hjärndel tar emot nervfibrer från luktslemhinnans luktceller. Den accessoriska luktbulben (AOB på bilden) tar emot nervfibrer från vomeronasalorganets luktceller. Människan saknar accessorisk luktbulb, men har ett rudimentärt vomeronasalorgan. Se vidare texten nedan. Courtesy of R. Elsaesser and Jacques Paysan (2007) under this Creative Commons License.

Vomeronasalorganet i näsan

Vomeronasalorganet är ett särskilt luktorgan som reagerar på så kallade feromoner. Feromoner påverkar andra individer inom arten. Hos de flesta däggdjur har feromoner stor betydelse, bland annat vid fortplantningen. Hos människan är organet parigt och beläget i mellanväggen mellan de två näshålorna. Det är emellertid inte fullt utvecklat hos alla individer. Dessutom är det inte innerverat och generna för dess mottagare av doftämnen (luktreceptorerna) har förlorat sin funktion. Vomeronasalorganet kan således betraktas som ett rudiment hos människan. Men vi reagerar kanske ändå på feromoner. Läs om eventuella mänskliga feromoner på en annan sida.

Hårsäckar och gåshud

Människor är ju nästan hårlösa apor, men vi har kvar hårsäckar på hela kroppen, utom handflatorna och fotsulorna. De flesta hårsäckarna innehåller mycket små, ofta osynliga hår. Vi kan dock fortfarande resa de små håren med hjälp av mycket små hårresarmuskler. Då får vi gåshud. Man har förmodat att gåshud, liksom rodnad i ansiktet, skulle fungera som en social signal, men det verkar inte vara sannolikt. De flesta av våra hårsäckar kan sannolikt betraktas som rudiment. Läs om hårstrån och gåshud på en annan sida. Texten fortsätter under faktarutan.

Röntgenbild av visdomständer

Människans visdomständer

Denna röntgenbild visar de bakersta tänderna på ena sidan hos en tandläkarpatient. I överkäken syns från vänster de två främre kindtänderna (premolarerna) och de tre bakre kindtänderna (molarerna). I underkäken syns en premolar och de tre molarerna. De bakersta molarerna är visdomständer. De kan betraktas som rudiment, läs mer i huvudtexten nedan. Underkäkens visdomstand ligger snett och har kilats fast under kronan på den framförliggande 12-årstanden. Den kommer aldrig att bryta genom tandköttet. Överkäkens visdomstand har brutit fram, men ligger något snett och ser ut att ha det trångt. Läs mer om människans hela tanduppsättning på en annan sida.
    På bilden syns också den hålighet inuti tänderna som innehåller pulpan. Man ser också att tändernas kronor är täckta av emalj, kroppens hårdaste vävnad. Röntgenbilder är negativ. De svartaste områdena har således mottagit mest strålning. Emaljen är så tät att den absorberar nästan all röntgenstrålning. Eftersom så lite strålning passerar genom emaljen, svärtas inte filmen bakom den och den framstår som helt vit. Läs mer om tändernas byggnad och om tandvärk på en annan sida. Courtesy of Rosario van Tulpe from Wikimedia Commons under GNU Free Documentation License.

Visdomständerna

Under människans evolution har käkarna förkortats. Kindtänderna har också minskat i storlek. Detta är sannolikt en anpassning till en mera lättuggad föda, särskilt efter det att man började tillaga maten med hjälp av eld. Trots att tänderna blivit mindre, har de kortare käkarna inneburit att det finns ont om plats för de bakersta kindtänderna, visdomständerna. De är ju de sista tänder som bryter fram. Ofta ställer platsbristen till med problem, som tandläkaren måste åtgärda. Ofta har de också en onormal form. Den som skriver dessa rader hade en gång en visdomstand med en J-formad rot, något som gjorde utdragandet till en mycket intressant upplevelse. Cirka 25 procent av alla människor saknar faktiskt minst en visdomstand. Det är troligt att visdomständerna är på väg att sorteras ut genom naturligt urval och att de är rudiment. Enligt en alternativ modell är visdomständernas ringa storlek betingad av embryologiska mekanismer och en direkt följd av att alla människans tänder är mindre än våra utdöda släktingars. Men denna modell förklarar inte de problem som visdomständerna ger upphov till och det faktum att de ofta saknas.
 

Referenser

B. D'Aniello et al.: The vomeronasal organ: a neglected organ (Frontiers in Neuroanatomy 11:70, 2017).

S. Benning, C. J. Patrick, and A. R. Lang: Emotional modulation of the post-auricular reflex (Psychophysiology 41:426-432, 2004).

J. M. Bermúdez de Castro and M. E. Nicolas: Posterior dental size reduction in hominids: the Atapuerca evidence (American Journal of Physical Anthropology 96:335-356, 1995).

R. R. Bollinger et al.: Biofilms in the large bowel suggest an apparent function of the human vermiform appendix (Journal of Theoretical Biology 249:826-831, 2007).

S. G. Byars, S. C. Stearns, and J. J. Boomsma: Association of long-term risk of respiratory, allergic, and Infectious diseases with removal of adenoids and tonsils in childhood (JAMA Otolaryngology-Head & Neck Surgery 144:594-603, 2018).

Jared Diamond: Father's Milk (Discover, 1 February 1995)

R. L. Drake, A. W. Vogl, and A. W. M. Mitchell: Gray's Anatomy for students (2nd ed, Churchill Livingstone, 2010).

R. Elsaesser and Jacques Paysan: The sense of smell, its signalling pathways, and the dichotomy of cilia and microvilli in olfactory sensory cells (BMC Neuroscience 8 Suppl 3:S1, 2007).

A. R. Evans et al.: A simple rule governs the evolution and development of hominin tooth size (Nature 530:477-480, 2016).

C. Fowlie, C. Fuller, and M. K. Pratten: Assessment of the presence/absence of the palmaris longus muscle in different sports, and elite and non-elite sport populations (Physiotherapy 98:138-142, 2012).

D. Larhammar och G. Roomans: Rudimentära organ (Vetenskap och Folkbildning, hämtad 17 oktober 2017).

A. Pask: The reproductive system (In: D. Wilhelm, P. Bernard [eds] Non-coding RNA and the Reproductive System. Advances in Experimental Medicine and Biology, vol 886. Springer, 2016).

S. J. Sebastin et al.: Does the absence of the palmaris longus affect grip and pinch strength? (Journal of Hand Surgery 30B:406-408, 2005).

L. Spinney: Vestigial organs: remnants of evolution (New Scientist, 14 May 2008).

H. F. Smith et al.: Multiple independent appearances of the cecal appendix in mammalian evolution and an investigation of related ecological and anatomical factors (Comptes Rendus Palevol 12:339-354, 2013).
 

Till början på sidan

Till "Djurfakta"


Zoofysiolog, skribent och webbansvarig:
Anders Lundquist, senior universitetslektor emeritus
Adress: Biologiska institutionen, Lunds universitet, Biologihus B, Sölvegatan 35, 223 62 Lund
E-post:
Senast uppdaterad: 21 februari 2019
Webbplatsen använder kakor. Surfar du vidare, godkänner du detta. Läs mer här.

Creative Commons License
Detta verk är licensierat under en Creative Commons Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar 2.5 Sverige Licens.