Человек: эволюция и антропология

Полюбуйтесь идеальной формой вашей головы и оцените высоту вашего лба. Развитая черепная коробка, она же – мозговой отдел черепа, нужна нам для того, чтобы вместить наш замечательный головной мозг, развитие которого было простимулировано жизнью на деревьях, а, если точнее, то необходимостью постоянного передвижения по веткам. Особенно интенсивно развивались кора больших полушарий и мозжечок, отвечающий за координацию движений, регуляцию равновесия и регуляцию тонуса мышц.

На первый взгляд лазанье по деревьям большого ума не требует, но это только на первый взгляд. Бегущему по земле нужно обращать внимание только на наличие каких-либо препятствий, а передвижение по веткам требует непрерывного выбора опоры, точного определения расстояния до нее и столь же точной оценки ее надежности. Такой непрерывный мониторинг представляет собой напряженную, сложную и крайне ответственную умственную работу, с которой может справиться только развитый мозг.

Идем дальше и смотрим на грудь, которая у женщин должна быть красивой, а у мужчин – широкой. У кошек и крыс четыре пары молочных желез, у собаки – пять, у свиньи – семь, а у человека всего одна пара. И если вы думаете, что жизнь на деревьях тут не при чем, то сильно ошибаетесь. Еще как при чем!

Пора бы, кстати, заняться выполнением практических заданий. Вот вам первое. Свяжите жизнь на деревьях с уменьшением количества молочных желез до одной пары. Нельзя сказать точно, сколько пар молочных желез было у наших невероятно далеких наземных предков, но можно сказать, что явно больше двух. Условным ориентиром в этом вопросе могут служить… ну, хотя бы крысы. Да – именно крысы, потому что с грызунами у нас были общие предки. Мышки, белочки, зайчики и хомячки – наша дальняя родня.

Ответ будет дан в конце главы, чтобы вы не смогли его прочитать прямо сейчас, «на автомате» (простите автору это коварство).

Напрашивается вопрос – почему наши далекие предки, столь качественно приспособившиеся к обитанию на деревьях, вдруг вернулись обратно на землю? Какая муха их укусила?

Эта муха, которая постоянно кусает все живое на земле, называется «изменение условий окружающей среды». Эти условия постоянно изменяются, побуждая или, если точнее, то вынуждая все живое к приспосабливанию. Приспособился – выжил, не приспособился – погиб, третьего тут не дано. Можно, конечно, не прогибаться под изменчивый мир, а ждать, пока он прогнется сам, но такого в реальной жизни никогда не бывает. Только в песнях, для поднятия духа.

Пять миллионов лет назад или около того в благословенной Африке, Великой колыбели человечества, из-за изменения климата стала уменьшаться площадь лесов. Да, представьте, что когда-то на месте пустыни Сахара буйно цвела разная растительность, а земля всегда была влажной, потому что лучи солнца не могли до нее добраться – им мешали кроны деревьев, которые сплетаясь друг с дружкой, образовывали нечто вроде сплошного навеса. Но стойкая тенденция к засушливости стерла бо?льшую часть африканских лесов. Вместо лесов появились пустыни и саванны, покрытые травяной растительностью с редко разбросанными деревьями и кустарниками.

Самые сильные или самые удачливые остались жить на деревьях, а тем, кто был слаб или кому просто не повезло обитать там, где деревьев совсем не осталось, начали приспосабливаться к жизни на земле. И в результате этого приспособления лишились шерстяного покрова на теле.

Посмотрите на ваши волосы. Шапочку на голове эволюция оставила нам для защиты от солнечных лучей, а заодно оставила брови, которые предохраняют глаза от затекания в них пота (и еще кое-где на теле оставила помногу волос в качестве дополнительного защитного покрова). Но на бо?льшей части тела у нас есть только жалкие остатки того замечательного шерстяного покрова, которым обладали наши предки.

Почему человек «облез»? Кто в этом виноват? То есть – в чем причина?

Причина в том, что при переходе в саванну шерсть стала мешать. В экваториальных, субэкваториальных и тропических лесах круглосуточно сохраняется примерно одинаковая температура воздуха. Плотность деревьев очень высока и, как недавно было сказано, их кроны не пропускают солнечные лучи к поверхности земли, отчего в лесах слабо выражены суточные перепады температур, нет жуткой дневной жары и ночного холода. В лесах всегда прохладно и шерстяной покров здесь вполне к месту.

А вот на открытых пространствах саванн нужна не шуба, а какой-то более тонкий, более гибкий способ терморегуляции. Если ночью, когда значительная часть тепла с открытых пространств беспрепятственно уходит в атмосферу, шерстяной покров нужен, то днем он приводит к перегреву организма, особенно при активных физических действиях. А перегрев – штука мерзкая, нарушающая жизнедеятельность всего организма в целом и могущая довести до ручки, то есть до гибели. В саваннах «уроды» с редким шерстяным покровом чувствовали себя лучше, бегали быстрее, жили дольше и оставляли больше потомства… В конечном итоге у человека исчез густой шерстяной покров, взамен которого выработалась эффективная и удобная система терморегуляции посредством испарения пота. А позднее появился навык создания одежд из шкур убитых животных.

У антропологов есть такая шутка: «Предки белых были черными, а предки черных были белыми». Этой шуткой, в которой все – чистая правда, антропологи обычно отвечают на расистские высказывания, связывающие качества человека с цветом его кожи. Расистом быть нехорошо и мы об этом отдельно поговорим, а сейчас давайте разберемся, в чем соль этой шутки.

У наших, покрытых шерстью, далеких предков, кожа изначально была светлой. Но генетикам удалось установить, что примерно 1 200 000 лет назад светлая кожа наших предков, которые тогда обитали только в Африке, начала темнеть вследствие накопления пигмента меланина, который служит защитой от ультрафиолетовых лучей, наиболее опасной составной части солнечного излучения. Меланин выполняет роль фильтра, причем – весьма эффективного фильтра, который способен задерживать до 90 % ультрафиолетовых лучей. Загар представляет собой защитное потемнение кожи. В процессе эволюции у жителей Африки избыток меланина стал врожденным.

Так что далекие предки всех людей были белыми. Это раз.

Предки всех белых людей были черными. Это два.

При расселении чернокожих мигрантов к северу от Африки, где солнце греет хуже, потому что лучи его падают на земную поверхность не под прямым, а под острым углом[6 - Поглощение энергии солнечного излучения зависит от угла его падения на поверхность И чем острее угол падения, тем слабее поглощение, то есть – слабее нагрев поверхности. На экваторе и около него, где солнечные лучи падают под прямым углом, поглощение максимальное, а по мере удаления от экватора оно начинает уменьшаться и в умеренных широтах уменьшается уже довольно существенно.], темная кожа стала ненужной, потеряла свое защитное значение и даже стала помехой, потому что небольшие количества ультрафиолетового излучения нужны человеку для выработки холекальциферола или витамина D

, так что там, где солнечные лучи падают на земную поверхность под острым углом, там где ультрафиолета до поверхности Земли доходит гораздо меньше, чем возле экватора, выгоднее иметь светлую кожу, иначе у детей будет возникать заболевание под названием рахит. Вдобавок, в холодных краях люди круглый год ходят в одежде, которая защищает не только от холода, но и от «лишнего» солнечного излучения. Таким образом, у тех, кто селился вдали от экватора (к северу от Африки) естественным отбором не поддерживалось сохранение темной кожи, а наоборот – приветствовалось ее осветление[7 - Правда у эскимосов, живущих на Крайнем Севере от Гренландии до восточного края Чукотки кожа смуглая, хотя ей положено было бы быть светлой. Казалось бы – парадокс, но на самом деле этому «парадоксу» есть объяснение. Эскимосы традиционно едят много жирной северной рыбы, а в рыбьем жире витамины группы D содержатся в больших количествах. При таком рационе можно обойтись без синтеза холекальциферола клетками кожи, поэтому у эскимосов естественный отбор кожу не осветлял.].

Разумеется, в одной главе невозможно отразить все метаморфозы, которые происходили с нашими предками, но самое главное мы рассмотрели. Жизнь на деревьях, образно говоря, создала заготовку, которая затем была отшлифована и доведена до абсолютного совершенства после возвращения на землю. В результате получился тот шедевр, созерцанием которого вы ежедневно имеете возможность наслаждаться.

Эта глава была посвящена метаморфозам, а в следующей главе мы будем знакомиться с нашими предками и их родственниками.

ОТВЕТ. Передвигаться по ветвям гораздо сложнее, чем по земле, поэтому детенышей довольно долгое время приходится переносить матери. Верхние конечности у матери заняты, поэтому детенышам приходится цепляться за ее шерсть. Большое потомство таким образом на себе не унести, поэтому при переходе к жизни на деревьях стала проявляться тенденция к уменьшению числа детенышей, вынашиваемых беременность. Поскольку в конечном итоге дело дошло до одного или, в редких случаях, до двух детенышей, многочисленные молочные железы самкам приматов стали не нужны (средний расчет таков – по одному соску на каждого детеныша в помете). В результате осталась единственная – грудная – пара молочных желез.

Глава вторая. Вспоминаем всех поименно

Хотелось бы, конечно, начать знакомство с предками с той клетки-праматери, которая обитала в водах Мирового океана и от которой, как принято считать, произошло все живое на нашей планете… Но если начать настолько издалека, то для знакомства с предками не хватит ни целой книги, ни терпения. Поэтому мы сдержанно и вдумчиво начнем с эуархонтоглиров, которые появились около девяноста миллионов лет назад. Эуархонтоглиры были небольшими (до 2 кг) млекопитающими, этакими крысобелками, которые жили на деревьях или в норах.

От эуархонтоглиров берут начало две ветви. Одна из ветвей приводит к отрядам приматов, тупайеобразных и шерстокрылов, а другая – к зайцеобразным и грызунам. Тупайи – это небольшие зверьки, обитающих в тропических лесах Юго-Восточной Азии и представляющие собой нечто среднее между крысами и белками. А шерстокрылы – это древесные млекопитающие, которые тоже живут в Юго-Восточной Азии. Все конечности, хвост и шея шерстокрылов соединены между собой плотной, покрытой мехом (отсюда и название) перепонкой, которая дает им возможность планировать с высоты. Летать в полном смысле этого слова шерстокрылы не могут.

Потомки эуархонтоглиров

Такова наша дальняя родня – белки, зайцы да древесные летуны. Едва успев познакомиться, мы с ними прощаемся и переходим к отряду приматов, который насчитывает 477 видов. На первый взгляд, видов вроде бы и много, но в отряде стрекоз их около семи тысяч, а в отряде таракановых – более семи с половиной тысяч. Так что приматы представляют собой довольно скромный по «ассортименту» отряд, который делится на два подотряда – сухоносых и мокроносых. Как несложно догадаться, мы с вами относимся к сухоносым, ведь носы наши бывают мокрыми только при насморке.

Представители подотряда мокроносых также называются полуобезьянами или низшими приматами. Носы у них не мокрые, а просто влажные, как, например, у кошек. Влажный нос, если кто не знает, обеспечивает лучшее обоняние.

Подотряд сухоносых делится на два инфраотряда[8 - Инфраотряд переводится с латыни как «надотряд»] – обезьянообразных и долгопятообразных. Долгопяты – это маленькие смешные на вид «глазастики», которые обитают все в той же Юго-Восточной Азии. Большие глаза нужны долгопятам для того, чтобы хорошо видеть в темноте, потому что они ведут ночной образ жизни.

Инфраотряд обезьянообразных делится на два парвотряда[9 - Парвотряд переводится с латыни как «малый отряд».] (от всех этих иерархических уровней биологической систематики голова кругом идет) – широконосые обезьяны, они же обезьяны Нового Света и узконосые обезьяны или приматы Старого Света. Как ясно из названия, широконосые обезьяны обитают на американском континенте, а узконосые – в Африке и Евразии. Человек, расселившийся по всей планете, не перестал от этого считаться приматом Старого Света, потому что в биологической классификации первостепенное и определяющее значение имеют корни, происхождение, а не место жительства в настоящий момент.

Приматы Старого света делятся на два надсемейства – мартышкообразных и человекообразных. В первое надсемейство входит семейство марты?шковых, наиболее разветвленное семейство приматов, включающее около 150 видов, а во второе – семейства гиббоновых и гоминид или человекоподобных, включающее людей и больших человекообразных обезьян – орангутанов, горилл и шимпанзе.

Эволюционные пути наших предков и предков орангутанов разошлись примерно четырнадцать миллионов лет назад. Гориллы пошли своей дорогой около семи или семи с половиной миллионов лет назад, а вскоре после ухода горилл разошлись наши пути с шимпанзе. Раньше считали, что это произошло примерно шесть с половиной миллионов лет назад, но не так давно передвинули эту дату на полтора миллиона лет вперед. Возможно, что какие-то находки будущего снова вернут ее назад, всякое бывает, но в настоящее время принято считать, что эволюционные линии человека и шимпанзе разошлись около пяти миллионов лет назад. Короче говоря, очень давно это было.

Генеалогическое дерево современных семейств приматов, а также родственных им отрядов млекопитающих.

Близкое знакомство с предками мы начнем с австралопитеков, обезьян, в которых было много человеческого, в первую очередь – прямохождение. «Питекос» на греческом означает «обезьяна». А «австрало» происходит от латинского слова «аустралис» – южный. Австралопитек – это южная обезьяна, а не австралийская, как можно было бы подумать.

При чем тут юг?

Да при том, что кости австралопитеков впервые были обнаружены в Южной Африке в 1924 году. Позднее их находили в Восточной и Центральной Африке, так что они запросто могли бы называться «центропитеками» или «ориентопитеками». Последнее название было бы самым верным с исторической точки зрения, поскольку считается, что появились австралопитеки в Восточной Африке. Но, как сложилось, так уж сложилось.

Надо сказать, что наше родство с австралопитеками признается не всеми учеными. Некоторые хотят видеть более веские доказательства, чем те, которые можно предъявить на сегодняшний день. Но в антропогенезе очень много спорного, неясного и неоднозначно трактуемого, так что приходится ориентироваться на мнение большинства, а большинство ученых все же относит австралопитеков к нашим предкам.

Австралопитеки – это биологический род, который на сегодняшний день включает десять видов. Что будет завтра – неизвестно. Возможно, будут найдены останки австралопитеков других видов, но может статься и так, что два или три существующих ныне вида объединят в один. Так что давайте не будем усложнять, а просто скажем, что австралопитеки делятся на ранних и грацильных, обладавших пропорциональным и изящным телосложением (в сравнении со своими ранними предками, разумеется).

Принято считать, что ранние австралопитеки появились около семи миллионов лет назад, а в грацильных превратились около четырех миллионов лет назад. Можно допустить, что ранние австралопитеки были общими предками для человека и шимпанзе.

«Но шимпанзе ведь не прямоходящие!», могут сказать сейчас некоторые читатели.

Да, шимпанзе преимущественно передвигаются на четырех конечностях, опираясь верхними не на ладонь, а на костяшки пальцев. Без опоры на верхние конечности шимпанзе может пройти некоторое расстояние, но этот способ передвижения не является для него основным. Однако, в том, что потомок двуногого австралопитека стал передвигаться на четырех конечностях, нет ничего удивительного и, тем более, «неправильного». Люди пошли по своему эволюционному пути на двух нижних конечностях, а шимпанзе – по своему, на всех четырех.

От грацильных австралопитеков произошли первые люди и парантропы или массивные австралопитеки.

Одно время парантропов относили к предкам человека, но потом было установлено, что они представляют собой тупиковую ветвь эволюции. Появились парантропы примерно три миллиона лет назад, а вымерли миллион лет назад. Слово «парантроп» переводится с греческого как «близкий к человеку».

Отличительной чертой парантропов были огромные челюсти и развитые жевательные мышцы. Мощный челюстной аппарат позволял питаться грубой растительной пищей. Парантропы ели не только плоды, но и стебли, листья и корни растений. Когда-то парантропов считали строгими вегетарианцами и объясняли их вымирание изменением климата – климат стал суше, растений стало меньше, парантропы не смогли конкурировать за еду с другими «травоедами» и вымерли. Но недавно выяснилось, что парантропы были всеядными. Соответственно, изменилась и гипотеза, объясняющая их исчезновение. Скорее всего, парантропов съели древние люди.

Чарльз Дарвин в своем труде «Происхождение человека» писал о том, что среди множества форм, постепенно переходящих от некого обезьяноподобного создания к современному человеку, невозможно отметить определенную точку, для которой можно употреблять слово «человек». Иными словами, граница между австралопитеками и первыми людьми является условной. Самого древнего представителя рода люди – человека умелого, можно отнести к поздним грацильным австралопитекам, и никакого «криминала» в этом не будет. Но ученые решили, что эти существа, появившиеся примерно 2 300 000 лет назад, достойны называться людьми, первыми представителями рода человеческого.

Род – люди, вид – человек умелый.

Видовое название говорит само за себя. Человек умелый был первым из наших предков, умевшим изготавливать каменные орудия труда. Ключевое слово – «изготавливать». Не просто хватать первый подвернувшийся под руку камень для того, чтобы расколоть орех, а подбирать подходящие камни, оббивать их друг об друга для придания им нужной формы, а затем хранить и использовать.

С человека умелого начинается интенсивное развитие головного мозга – мозг выходит на первое место в эволюционной «гонке», оставив позади все прочие органы.

Надо сказать, что головной мозг обходится организму очень дорого. Он потребляет четвертую часть поглощаемого организмом кислорода и пятую часть расходуемой организмом энергии. Существу с более развитым головным мозгом нужно больше пищи, добыче которой наши далекие предки уделяли все свое время. Для того, чтобы естественный отбор пошел в сторону увеличения головного мозга (то есть – в сторону развития интеллекта) должны были иметься важные причины[10 - В истории человечества есть пример эволюционного уменьшения головного мозга, но его мы рассмотрим чуть позже.], что-то в жизни наших предков изменилось настолько, что ум начал цениться дороже силы. Впрочем, причина бурного роста головного мозга по сей день остается неясной, ученые только предполагают, строят версии, и мы с вами рассмотрим эти версии в отдельной главе.

Объем головного мозга человека умелого составлял в среднем 600 см?, а вот у следующего представителя рода люди – человека работающего, мозг вырос до 900 см? (это средний показатель). Ни у кого из ученых нет сомнений, касающихся классификации человека работающего – это однозначно человек, а не какой-нибудь австралопитек. Человек работающий жил в интервале 1 800 000 – 1 400 000 лет назад.