より長い妊娠は、2 つの生物学的トレードオフに直面します。人間は、より大きく、より発達した赤ちゃんに対応するために、より大きな骨盤を必要としますが、そうすると、歩く能力が失われ、妊娠が長くなると、親が妊娠を乗り切る可能性も低下します.
雄大なヌーは、広大なサバンナで出産します。お腹を空かせたライオンの群れにむさぼり食われるという危機に直面した子牛は、それぞれ 4 本の足でよちよち歩き、生後すぐに平原を横切って命を懸けて競争する準備ができています。砂の奥深くに埋もれた小さな卵の中で、ウミガメが孵化します。カモメが群がる容赦のない空の下、生き残るために残酷な海へと競争します。初日から完全に一人です。
左：ヌーの子牛。右:オサガメの孵化 (写真提供者:Kiki Dohmeier &IrinaK/Shutterstock)
爬虫類から両生類、鳥類に至るまで、動物界の新生児は幼い頃から動き、走り、泳ぎ、滑空することができます。爬虫類と両生類は、親の監督なしで孵化することが多い卵を産みます。鳥や哺乳類は、幼鳥や乳酸塩を食べます。霊長類だけでも（オランウータンと人間が最も明白な例です）、若者への何年にもわたる投資という点でかなりユニークです。
人間の赤ちゃんは、歩くことはおろか、寝返りを打つことも頭を上げることもできずに生まれてきますが、なぜそうなるのでしょうか。人間の胎児が子宮内で長く成長しない、またはより速く成長しないのはなぜですか?人間の妊娠が 9 か月続くのはなぜですか? また、人間の赤ちゃんがより生存能力を持って生まれることを保証するのに、なぜそれよりも長くないのでしょうか?
胎児は子宮内でどのように成長しますか?
動物が大きいほど、妊娠期間が長くなります。
妊娠期間 哺乳類の成人の平均体重とともに増加します。リスとネズミの妊娠期間は 1 か月未満ですが、キリンとマッコウクジラの妊娠期間は 400 ～ 500 日です。ゾウはチャートのトップで、妊娠期間は 600 日以上、つまりほぼ 2 年間です。人間とほとんどの霊長類はこの線の中間に位置し、平均で約 200 日です。
赤い線は、体重の増加に伴って妊娠期間がどのように変化するかを示しています (写真提供者:Ian Alexander/Creative Commons)
種内での妊娠期間にもかなりのばらつきがあります。人間の妊娠は、早産と遅産を除いて、5 週間もの差があります。
この約 200 日間のすべてが重要です。子宮内での発達は信じられないほど急速です。単一の細胞が子宮内の体液から栄養素を吸収し、成分をゆっくりと追加して、心臓、肺、皮膚、髪、および数メートルの腸を発達させます.化学分子の鎖だけから、体は人間の大人になるために必要なすべてを備えた自分自身のミニチュアバージョンを作成できます.
胎児の発育は、大まかに次の 3 つの段階に分けられます。胚 、胚、 そして 胎児 段階。
胚芽期は最も短く、2 週間しか続きません。受精卵である細胞の塊は子宮内に移動し、子宮内膜に着床し、親の中で多くの化学変化を引き起こします.白紙のページのような細胞が分化を始めます。1 つは将来の心臓細胞に、もう 1 つは将来のニューロンに、3 分の 1 は骨を構成するなどです。
胚期は3週目から始まり、8週目まで続きます。この間、神経系は脊髄を形成します。
ほとんどすべての臓器と手足は、胎児期に最終的な形に発達します。新しい神経と血管が毎日形成され、消化器系と呼吸器系が全体として発達します。
胎児は今、生まれる準備ができています！
骨盤の問題
ほとんどの人類学者と生物学者は、骨盤の幅が原因で、赤ちゃんは身体的および精神的に完全に独立した存在に成長しないと考えています.出産中、赤ちゃんは頭が産道に面するように下向きに回転する必要があります。世界への旅はぴったりとフィットし、頭だけで通り抜けることができます.
したがって、トレードオフがあります。頭とその中の脳は、骨盤と産道に収まらないほど大きくなる前に、どれくらいの大きさになるでしょうか?
出産時に骨盤を通過する新生児の頭 (写真提供:Sakurra/Shutterstock)
生まれたときの赤ちゃんの頭の大きさは、約 20 立方センチメートルで、大人の脳の大きさの 33% です。比較すると、チンパンジーの新生児の脳は、大人のチンパンジーの脳の約 40% の大きさです。その 7% は取るに足らないものに思えるかもしれませんが、出生時の能力に大きな違いをもたらす可能性があります。人間の赤ちゃんがチンパンジーの新生児と同様の能力を持って生まれるには、通常の 9 か月の 2 倍以上の 18 ～ 21 か月の妊娠期間が必要です。
新生児の頭のサイズも、現在の平均 9 cm から約 11 ～ 12 cm に大きくする必要があります。骨盤の幅は約3cm大きくする必要があります。子宮がある人は、すでにヒップサイズに3cm以上のばらつきがあります。股関節が狭い人もいれば、大きい人もいますが、この違いは胎児のサイズにほとんど影響しません.
他の研究者は、この小さなサイズが利点であると考えています。誕生から最初の 3% まで、脳は 1 日約 1% という驚異的な速度で成長します。脳が成長するにつれて、より多くの情報を保存することができます。子供たちは信じられないほどの学習者であり、情報を吸収して同化し、世界について信じられないほど速く学びます。学習には、より多くのニューロンと脳物質が追加されるため、脳のサイズを拡大する必要があります。出生時の脳が小さければ小さいほど、人間の赤ちゃんは新しい情報に反応してより速く学習し、脳を成長させることができます。
さらに最近の別の考え方では、骨盤は発達の程度、脳と頭の大きさ、そして最終的には妊娠期間とはほとんど関係がないことが示唆されています.
新生児の頭がこれよりも大きい場合は、骨盤を広げる必要があります。理論的には、これは二足歩行の不思議な私たちにとって悲惨な出来事になるでしょう。
子宮のある人は通常、子宮のない人よりも広い骨盤を持っているため、腰が広い人にとってウォーキングやランニングは効率が悪いということになります.これが経験的にテストされたとき、子宮やより広い腰を持っているかどうかはほとんど無関係であるため、個人差が非常に大きいことがわかりました.
人間の骨盤と腰骨 (写真提供:SciePro/Shutterstock)
では、股関節の幅が広くてもランニングやウォーキングに問題がなく、頭が 11 ～ 12 cm の人がすでに出産できるとしたら、骨盤制約仮説は本当に成り立つのでしょうか?
メタボリック メイヘム
最近の研究では、妊娠期間は胎児のエネルギー需要と親の代謝能力に関連していることが示唆されています。繰り返しになりますが、私たちは生物学的なトレードオフに直面しています。胎児を子宮内にとどめておくと、それ自体が生き残る可能性が高くなりますが、リソースが枯渇するため、親の生存率が低下します.それとも、胎児を早期に子宮から排出し、より脆弱にする方が良いでしょうか?
このジレンマを抱えているのは人間だけではありません。哺乳類は、両親が代謝的に胎児に耐えられなくなったときに出産し、胎児が生き残ることができるようになります.人間は妊娠 40 週でこの交点に達し、妊娠後 1 か月でさえ、1 日に消費する平均エネルギー量の 2 倍以上を必要とします。
人類の進化にとって40週間は何を意味しますか?
制限要因が骨盤であろうと親の代謝であろうと、ほとんどの人類学者は、霊長類の中で人間の赤ちゃんの独特の無力さが人間の進化の過程を変えたと信じています.
「子供を育てるには村が必要です。」
人間は社会的な哺乳動物であり、親の 1 組が子供の世話に追われ、食べ物を探すことができない場合、コミュニティの他のメンバーが助けなければなりません。農業社会が始まる前は、親は通常、子どもたちの間隔を 4 ～ 5 年空けていましたが、それが 2 ～ 3 年に短縮され、地域社会が子供たちの世話をする必要がありました。
支援する保護者のコミュニティ (写真提供:GoodStudio/Shutterstock)
赤ちゃんはおそらく人間のコミュニティを結びつけ、絆を深め、コミュニケーションを取り、お互いにとって有意義な方法でそこにいることを教えてくれました!
