Има отдавнашна идея, че това е така, защото вървим изправени, но нови изследвания показват, че може би не е цялата история

земя

Раждането може да бъде дълъг и болезнен процес. Може да бъде и смъртоносно. Световната здравна организация изчислява, че около 830 жени умират всеки ден поради усложнения по време на бременност и раждане - и тази статистика всъщност е намаление с 44% спрямо нивото от 1990 г.

„Цифрите са просто ужасяващи“, казва Джонатан Уелс, който изучава детското хранене в Университетския колеж в Лондон във Великобритания. "Изключително рядко е майките бозайници да плащат толкова висока цена за производство на потомство."

И така, защо точно раждането е толкова рисковано за хората? И можем ли да направим нещо за по-нататъшно намаляване на тези нива на смъртност?

За първи път учените започнаха да мислят за проблема с раждането на човека в средата на 20-ти век. Скоро им хрумна идея, която сякаш обясняваше какво става. Проблемът започна, казаха те, с най-ранните членове на нашата еволюционна линия - хоминините.

От ранна дата в нашата предистория, бебетата на хоминините може да са се наложили да се извиват и да се обръщат, за да преминат през родовия канал

Най-старите открити досега фомини на хоминин датират отпреди около седем милиона години. Те принадлежат на животни, които споделят много малко от нашите черти, с изключение може би на една: някои изследователи смятат, че дори на този ранен етап хоминините са ходили изправени на два крака.

За да се ходи ефективно на два крака, скелетът на хоминин трябваше да бъде изтласкан и издърпан в нова конфигурация и това засегна таза.

При повечето примати родовият канал в таза е относително прав. При хоминините скоро започна да изглежда съвсем различно. Хълбоците стават относително тесни и родовият канал се изкривява - цилиндър, който се различава по размер и форма по дължината си.

Така че от ранна дата в нашата предистория, бебетата на хоминините може да се е наложило да се извиват и да се завъртат, за да преминат през родовия канал. Това би направило раждането далеч по-трудна задача, отколкото преди.

Тогава нещата се влошиха още повече.

Преди около два милиона години нашите предци хоминини отново започнаха да се променят. Те загубиха своите по-маймуноподобни черти като относително късо тяло, дълги ръце и малък мозък. Вместо това те започнаха да придобиват повече подобни на хора, като по-високи тела, по-къси ръце и по-големи мозъци.

Тази последна черта беше лоша новина за женските хоминини.

Щях да намеря доказателства в подкрепа на акушерската дилема, но много скоро всичко се срина

Възрастните с голям мозък започват живота като бебета с големи мозъци, така че еволюцията влезе в конфликт със себе си. От една страна, женските хоминини трябваше да поддържат тесен таз със свит родов канал, за да ходят ефективно на два крака. Но в същото време плодовете, които носеха, се развиваха, за да имат по-големи глави, които бяха по-плътно и плътно прилепнали през тези тесни тазове.

Раждането се превърна в мъчително болезнено и потенциално смъртоносно дело и остава до днес.

През 1960 г. антрополог на име Шерууд Уошбърн даде името на тази идея: акушерската дилема. Сега често се нарича "акушерска дилема". Учените смятаха, че това обяснява перфектно проблема с човешкото раждане. Мнозина все още мислят, че го прави.

Но някои, включително Уелс, вече не са доволни от това стандартно обяснение. През последните пет години Уелс и няколко други изследователи започнаха да се противопоставят на класическата история на акушерската дилема.

Те смятат, че идеята на Washburn е твърде опростена и че всякакви други фактори също допринасят за проблема с раждането.

Холи Дънсуърт от Университета на Род Айлънд, Кингстън, беше привлечена от акушерската дилема, докато все още беше студентка. „Мислех, че е толкова вълнуващо, щях да намеря доказателства, които подкрепят акушерската дилема“, казва тя. "Но много скоро всичко се срина."

Имаме по-големи бебета и по-дълга бременност, отколкото бихте очаквали

Проблемът беше с прогнозите, които направи Washburn. „Когато Уошбърн пише статията си, той всъщност казва, че акушерската дилема е решена чрез раждане на бебета на относително ранен етап от тяхното развитие“, казва Уелс.

Върнете се в онзи момент преди два милиона години, когато човешкият мозък започна да се увеличава. Уошбърн предполага, че хората са намерили своеобразно решение: съкращаване на продължителността на човешката бременност. Човешките бебета са били изтласкани по света по-рано, отколкото би трябвало да бъдат, така че те все още са били сравнително малки, с умалени, недоразвити мозъци.

Обяснението на Уошбърн изглежда логично. Всеки, който е държал новородено, може да оцени колко е слабо развит и уязвим. Стандартното мнение е, че други примати задържат по-дълго бременността си и раждат бебета, които са по-напреднали в развитието.

Но, казва Дънсуърт, това просто не е вярно.

"Имаме по-големи бебета и по-дълга бременност, отколкото бихте очаквали", казва тя.

Жените раждат бебета с по-големи мозъци, отколкото бихме очаквали

В абсолютен смисъл човешката бременност е дълга. Те обикновено продължават 38-40 седмици, докато бременността на шимпанзе е 32 седмици, а горилите и орангутаните раждат след около 37 седмици.

Както Дънсуърт и нейните колеги обясниха в доклад от 2012 г., това остава вярно, дори ако коригираме продължителността на бременността, за да вземем предвид разликите в телесната маса. Човешката бременност трае 37 дни по-дълго, отколкото би трябвало да направи за маймуна с нашите размери.

Същото се отнася и за размера на мозъка. Жените раждат бебета с по-големи мозъци, отколкото бихме очаквали от примати със средната телесна маса на жената. Това означава, че ключова прогноза за акушерската дилема на Уошбърн е неправилна.

Има и други проблеми с идеята на Washburn.

Основното предположение за акушерската дилема е, че размерът и формата на човешкия таз - и по-специално на женския таз - са силно ограничени от нашия навик да ходим изправени на два крака. В края на краищата, ако еволюцията можеше да "реши" проблема с раждането на човека, като просто направи бедрата на жените малко по-широки и родовия канал малко по-големи, със сигурност щеше да го направи досега.

Родовият канал е изключително променлив по размер и форма

През 2015 г. Анна Уорърър от Харвардския университет в Кеймбридж, Масачузетс, и нейните колеги поставиха под съмнение това предположение.

Изследователите са събрали метаболитни данни от доброволци от мъжки и женски пол, които са се разхождали и бягали в лабораторията. Доброволците с по-широки бедра не бяха по-неефективни при ходене и бягане, отколкото техните връстници с тесни бедра. От чисто енергийни съображения, изглежда, че няма нищо, което да спира хората да развиват по-широки бедра, което би улеснило раждането.

„Основната предпоставка на акушерската дилема - че наличието на малък или тесен таз е най-подходящ за биомеханичната ефективност - вероятно не е правилна“, казва Хелън Курки от Университета на Виктория в Британска Колумбия, Канада.

Kurki не е участвала в проучването на Warrener, но нейното собствено изследване е установило още повече проблеми за традиционната хипотеза на акушерската дилема.

Ако женският таз наистина се управлява плътно от две противоположни сили - необходимостта да бъде тясна за ходене и необходимостта да бъде широка за раждане - формата на родовия канал трябва да се различава малко при жените. Тя трябва да бъде "стабилизирана" чрез естествен подбор.

Бременните жени понякога се шегуват, че развиващият им се плод се чувства като енергиен паразит

Но след като анализира стотици човешки скелети, Курки съобщи през 2015 г., че родовият канал е изключително променлив по размер и форма. Тя варира дори повече от размера и формата на човешките ръце, черта, за която е известно, че варира при отделните индивиди.

„Мисля, че моите открития подкрепят пренасочването на нагласите към акушерската дилема“, казва Курки.

Подреденият разказ на Уошбърн не изглежда толкова задоволителен, колкото някога. Трябва да се случва нещо друго.

Дънсуърт смята, че е идентифицирала едно важно липсващо парче в пъзела: енергията.

„Излизаме максимално към края на бременността“, казва Дънсуърт, която е майка. "Последните седмици и месеци от бременността са уморителни. Те настояват точно срещу възможните устойчиви метаболитни нива при хората. В един момент трябва да приключи."

Еволюцията може по принцип да направи таза по-голям - но не е трябвало

Бременните жени понякога се шегуват, че развиващият им се плод се чувства като енергиен паразит. В известен смисъл наистина е така и неговите енергийни нужди нарастват с всеки изминал ден.

По-специално, човешкият мозък има почти ненаситен апетит за енергия. Отглеждането на втори, малък мозък в утробата може да притисне бременна жена близо до ръба, метаболитно погледнато.

Дънсуърт нарича тази идея хипотезата за енергията на бременността и растежа (EGG). Той предполага, че времето за раждане се управлява от трудностите при продължаване на храненето на развиващия се плод след 39 седмици - а не от трудностите при изцеждането на бебето през родовия канал.

Дънсуърт смята, че хората са твърде обсебени от плътното прилягане между главата на бебето и родовия канал на майка му. Може да изглежда прекалено съвпадение, че двете са толкова тясно съпоставени по размер, но тя казва, че тазът просто е еволюирал до размера, който трябва да бъде. Еволюцията може по принцип да направи таза по-голям - но не е трябвало.

През по-голямата част от човешката еволюция раждането може да е било доста по-лесно

Като цяло Курки споделя това мнение. "Акушерският канал е достатъчно голям, през повечето време, за да може плодът да премине", казва тя.

Това е вярно. Но въпреки това погледнете отново цифрите за майчината смъртност: 830 смъртни случая всеки ден. Дори сред жените, които не губят живота си по време на раждането, някои изследвания казват, че процесът води до променящи живота, но несмъртоносни наранявания в около 40% от случаите. Цената, която жените плащат за раждане, изглежда изключително висока.

Уелс се съгласява. "Невъзможно е да си представим, че проблемът е бил толкова лош в дългосрочен план."

Може би не е. През 2012 г. Уелс и колегите му разгледаха предисторията на раждането и стигнаха до изненадващо заключение. През по-голямата част от човешката еволюция раждането може да е било доста по-лесно.

Предисторията на раждането е труден предмет за изследване. Тазът на хоминин рядко се запазва във вкаменелостите, а новородените черепи са дори по-тънки на земята. Но от оскъдните налични доказателства изглежда, че някои по-ранни видове хора, включително Homo erectus и дори някои неандерталци, са имали сравнително лесно време за раждане.

Преминаването към земеделие може да е довело до промени в развитието, които затрудняват раждането

Всъщност Уелс и колегите му подозират, че раждането може дори да е било относително малък проблем за нашия вид - поне за начало. Има много малко скелети на новородени бебета сред човешките останки от ранните групи ловци-събирачи, което може да намекне, че смъртността сред новородените е сравнително ниска.

Ако е имало повишаване на смъртността на новородените в зората на земеделието, почти със сигурност са били включени няколко фактора.

Например ранните фермери започнали да живеят в относително гъсти селища, така че трансмисивните болести вероятно се превърнали в далеч по-голям проблем. Новородените често са особено уязвими, когато дадена инфекция обикаля общността.

Но Уелс и колегите му подозират, че преминаването към земеделие също е довело до промени в развитието, които са затруднили раждането. Нарастването на детската смъртност в зората на земеделието може да се дължи отчасти на повишен риск от смърт по време на раждане.

Човешкото раждане внезапно стана по-трудно преди около 10 000 години

Има една поразителна черта, която археолозите са забелязали при сравняването на скелетите на ранните земеделци с техните предци-ловци. Земеделските производители бяха значително по-ниски на ръст, вероятно защото богатата на въглехидрати диета не беше особено питателна в сравнение с богатата на протеини диета на ловци и събирачи.

Това е показателно наблюдение за тези, които изучават раждане, казва Уелс, тъй като има доказателства за връзка между ръста на жената и размера и формата на таза. Като цяло, колкото по-ниска е жената, толкова по-тесни са бедрата. С други думи, преминаването към земеделие почти сигурно направи раждането малко по-предизвикателно.

На всичкото отгоре, богатите на въглехидрати диети, които стават все по-често срещани в земеделието, могат да доведат до увеличаване и затлъстяване на развиващия се плод. Това прави бебето по-трудно за раждане.

Комбинирайте тези два фактора и раждането на човека - което може да е било относително лесно в продължение на милиони години - внезапно стана по-трудно преди около 10 000 години.

Нещо подобно на този „ефект на земеделска революция“ се повтаря винаги, когато човешките диети стават лошо хранителни - особено ако тези диети съдържат и много въглехидрати и захари, които насърчават растежа на плода.

„Можем да направим проста прогноза, че хранителният статус на майките трябва да бъде свързан с местно разпространение на майчината смъртност и трудности с раждането“, казва Уелс. Статистиката ясно следва такъв модел, което предполага, че подобряването на храненето може да бъде доста лесен начин за намаляване на майчината смъртност.

Бременните жени са се приспособили да подхранват плода си, доколкото могат

Както Дънсуърт, така и Курки смятат, че Уелс е идентифицирал нещо значимо в работата си - нещо, което може би би било очевидно само за изследовател с правилния опит в храненето и развитието.

"Толкова съм късметлия, че Джонатан описва тези сложни проблеми от своята гледна точка на човешкото здраве", казва Дънсуърт. "В същото време подхождам към проблема от моята гледна точка на човешката еволюция."

Така че сега имаме ново обяснение за трудностите на човешкото раждане. Бременните жени са се приспособили да подхранват плода си толкова дълго, колкото могат, преди той да стане твърде голям, за да се храни вътрешно. Женският таз се е приспособил да бъде точно с размера, за да позволи на този максимално подхранван плод да пътува безопасно. И диетичните промени през последните няколко хиляди години нарушиха този фин баланс, правейки раждането рисковано - особено за майки, които имат лоша диета.

Дънсуърт обаче казва, че вероятно това не е краят на историята.

Идеите на Уошбърн имаха добър интуитивен смисъл в продължение на десетилетия, докато Дънсуърт, Уелс, Курки и други не започнаха да ги отделят. „Ами ако перспективата за EGG е твърде добра, за да е истина?“ - пита Дънсуърт. „Трябва да продължим да търсим и да събираме доказателства.“

Точно това правят другите изследователи.

Например, през 2015 г. Барбара Фишер от Института за еволюция и познание на Конрад Лоренц в Клостернойбург, Австрия и Филип Митерокер от Виенския университет, Австрия погледнаха още веднъж женския таз.

Тазът на жената приема форма, по-благоприятна за раждането в късните тийнейджърски години - когато достигне пик на плодовитост

Струваше им се, че хипотезата за EGG на Дънсуърт - макар и убедителна - всъщност може да се разглежда като допълваща идеите на Уошбърн, вместо да ги опровергава изцяло. Дънсуърт се съгласява: тя смята, че много фактори участват в еволюцията на съвременното раждане.

Fischer и Mitteroecker изследват дали има някаква връзка между размера на женската глава и размера на таза. Размерът на главата е наследствен, поне до известна степен, така че жените биха се възползвали по време на раждането, ако тези с по-големи глави също имат естествено по-широк таз.

Анализът на изследователите на 99 скелета предполага, че такава връзка наистина съществува. Те стигнаха до заключението, че размерът на главата на жената и размерите на таза й трябва някак да са свързани на генетично ниво.

"Това не означава, че [проблемът с раждането] е решен", казва Фишер. Но проблемът би бил още по-лош, ако нямаше връзка между размера на главата и ширината на таза.

И има друго усложнение: телата на жените се променят с напредването на възрастта.

Проучване от май 2016 г., водено от Марсия Понсе де Леон и Кристоф Золикофер от Университета в Цюрих, Швейцария, изследва тазовите данни от 275 души - мъже и жени - от всички възрасти. Изследователите стигнаха до заключението, че тазът променя размерите си по време на живота на жената.

Сега много бебета се раждат чрез цезарово сечение

Техните данни показват, че тазът на жената приема форма, по-благоприятна за раждането в късните й тийнейджърски години - когато тя достигне пик на плодовитост. След това остава така до около 40-ия й рожден ден, когато след това постепенно променя формата си, за да стане по-малко подходяща за раждане, готова за менопаузата.

Учените предполагат, че тези промени правят раждането малко по-лесно, отколкото би било в противен случай. Те наричат ​​тази идея „дилемата за акушерско развитие“ (DOD).

„Хипотезата на DOD дава обяснение за развитието на вариацията в тазовите акушерски измерения“, казва Понсе де Леон.

Ако всички тези еволюционни напрежения действат върху раждането, процесът все още ли се променя и развива дори сега?

През декември 2016 г. Fischer и Mitteroecker направиха заглавия с теоретичен доклад, който разглеждаше този въпрос.

По-ранни проучвания предполагат, че по-големите бебета имат по-голям шанс за оцеляване и че размерът при раждането е поне донякъде наследствен. Заедно тези фактори могат да накарат средния човешки плод да се придвижи срещу ограничението на размера, наложено от женския таз, въпреки че може да бъде фатално да се натисне твърде далеч.

Всички или пристигнахме, или не пристигнахме на света през таза

Но много бебета сега се раждат чрез цезарово сечение - операция, при която бебето се изважда от корема на майката, без никога да влиза в родовия канал. Fischer и Mitteroecker предполагат, че в обществата, в които С-секциите са станали все по-чести, фетусите вече могат да растат „твърде големи“ и все пак да имат разумен шанс за оцеляване.

На теория в резултат на това броят на жените, които раждат бебета, които са твърде големи, за да се поберат в таза, може да се е увеличил с 10 или 20% само за няколко десетилетия, поне в някои части на света. Или, казано по-грубо, хората в тези общества може да се развиват, за да имат по-големи бебета.

Засега това е само идея и няма твърди доказателства, че това наистина се случва. Но това е интригуваща мисъл.

„Всички или пристигнахме, или не пристигнахме на света през таза“, казва Уелс. "Ако го направихме, този таз имаше значение. А ако не, това само по себе си е интересно."

Откакто е родено живо раждането, бебетата са ограничени до известна степен от размера на родовия канал. Но може би поне за някои бебета това вече не е вярно.

Присъединете се към над шест милиона фенове на BBC Earth, като ни харесате във Facebook или ни последвайте в Twitter и Instagram.