Книга: Эволюция человека. В 2 книгах. Книга 1. Обезьяны, кости и гены

Эректусы

<<< Назад
Вперед >>>

Эректусы

Хабилисы не очень долго оставались «самыми человечными» из двуногих африканских приматов. В начале второго миллионолетия до н. э. к ним присоединилась другая, более продвинутая форма, отличавшаяся еще более крупным мозгом (порядка 800–1000 см3), высоким ростом и, возможно, еще более твердой и совсем уже человеческой походкой. Этих людей называют либо ранними африканскими Homo erectus («человек прямоходящий»), либо выделяют в особый вид Homo ergaster («человек работающий»). Как их ни называй, произошли они, очевидно, от хабилисов, причем не вытеснили их сразу, а довольно долго — примерно полмиллиона лет, до 1,5 млн лет назад — жили с ними бок о бок в Восточной и, возможно, Южной Африке. Современниками их также были Paranthropus boisei и P. robustus. Так что в начале и середине второго миллионолетия до н. э. сообщество африканских двуногих приматов оставалось не менее разношерстным, чем раньше, в третьем миллионолетии.

Рост мозга и размеров тела у эректусов, вероятно, был связан с увеличением доли мясной пищи в их рационе. Впрочем, такая формулировка может навлечь на автора обвинение в ламаркизме, поэтому сформулирую точнее. Эректусы научились добывать больше мяса, то есть обеспечили себе более калорийный рацион. Скорее всего, более крупный мозг и хабилисам был бы выгоден, но хабилисы были сильнее ограничены в средствах: у них было меньше мяса на обед. Поэтому хабилисы-мутанты с более крупным мозгом страдали от голода сильнее, чем выигрывали от ума. Ведь мозг потребляет много калорий, мозговитым животным нужно больше хорошей пищи. Иными словами, мутации, увеличивающие мозг выше определенного порога, в итоге (по сумме плюсов и минусов) оказывались вредными и отсеивались отбором. С появлением более эффективных способов добычи пропитания баланс плюсов и минусов сместился (возможно, плюсы остались те же, а вот минусы уменьшились), и в результате те же самые мутации, которые для хабилисов были вредными, для эректусов стали полезными. Особи с большим мозгом стали оставлять больше потомков, и в череде поколений мозг увеличился.


Мозг австралопитека (вверху) был вдвое меньше, чем у Homo erectus (в центре), и втрое меньше, чем у Homo sapiens (внизу).

У эректусов значительно усилился рельеф в области зоны Брока — моторного центра речи (Кочеткова, 1973). Похоже, коммуникация успешно развивалась. Увеличилась также надкраевая часть теменной доли, что может быть связано с ростом чувствительности рук и более совершенным контролем их движений (о возможной связи этой области мозга с производством ашельских каменных орудий см. в главе «Душевная механика», кн. 2). Кроме того, увеличилась затылочная доля, отвечающая за первичную обработку зрительной информации. Возможно, это было связано с дальнейшей адаптацией к жизни в открытой саванне, что, очевидно, требовало расширения кругозора.

—————

Мозг, мясо и огонь

Что ни говори, а главным нашим отличием от ближайших родственников — шимпанзе или, скажем, австралопитеков — является огромный мозг. При всех очевидных преимуществах этого эволюционного приобретения оно имеет и оборотную сторону: мозг потребляет уйму калорий, которые надо где-то добывать. На содержание мозга уходит 60 % всей энергии, используемой новорожденным младенцем. У взрослых расходы снижаются до 20–25 %, но и это непомерно много по сравнению с другими человекообразными обезьянами (8 %). При этом, однако, люди в целом потребляют не больше калорий, чем обезьяны того же размера. За счет чего достигается экономия? В случае с современным человеком ответ хорошо известен: мы питаемся пищей, которая гораздо легче усваивается, — это позволяет снизить энергетические затраты на пережевывание и переваривание. А как обстояло дело у наших предков?

Антропологи давно предполагали, что наблюдаемое в эволюции гоминид поэтапное увеличение мозга должно было сопровождаться соответствующими изменениями рациона.

У австралопитеков, как мы знаем, мозг был не больше, чем у шимпанзе (примерно 400–450 см3). Чуть более 2 млн лет назад он начал увеличиваться у ранних Homo (до 500–800 см3), а затем снова подрос (до 800–1000 см3) у ранних эректусов (они же эргастеры) около 1,8 млн лет назад. Последний этап быстрого увеличения мозга (до 1300–1500 см3) приходится на время между 500 и 200 тыс. лет назад, то есть на период становления двух наиболее продвинутых видов, венчающих эволюционное дерево гоминид: Homo sapiens и Homo neanderthalensis.

Увеличение мозга у ранних эректусов традиционно связывают с ростом потребления мясной пищи. Действительно, есть прямые археологические свидетельства того, что мясо играло заметную роль в рационе эректусов. Например, в Кении найдены кости взрослой женщины-эректуса (экземпляр KNM-ER 1808) с патологическими разрастаниями костной ткани, характерными для гипервитаминоза А. Этот гипервитаминоз развивается при употреблении в пищу слишком большого количества животных жиров (Добровольская, 2005). Особенно легко его заработать, систематически поедая печень хищных зверей. Были ли эректусы умелыми охотниками или только собирали падаль — этот вопрос активно дискутируется, но факт остается фактом: они действительно притаскивали на свои стоянки туши животных или их части и скребли кости каменными орудиями.

Но только ли в мясной пище тут дело? В 1999 году Ричард Рэнгем с коллегами выдвинули гипотезу о том, что ранние эректусы, появившиеся около 1,9 млн лет назад, уже умели готовить пищу на огне, что позволило резко снизить затраты организма на ее усвоение (Wrangham et al., 1999). Из этого предположения можно вывести множество занимательных следствий: разделение труда между полами (мужчина на охоте, женщина на кухне); рост статуса женщины-кормилицы в обществе, что можно увязать с предполагаемым уменьшением полового диморфизма у эректусов по сравнению с хабилисами; формирование ассоциативной связи между едой и сексом (Добровольская, 2005).

Гипотеза Рэнгема основывалась на косвенных данных. Например, на том, что у ранних эректусов увеличился не только мозг, но и общий размер тела. Кроме того, у них уменьшились зубы. Это означает, что им теперь приходилось меньше работать челюстями. Для сравнения, шимпанзе тратят на жевание в среднем пять часов в сутки, а современные охотники-собиратели, готовящие пищу на огне, — только один час.

В последующие годы Рэнгем и его коллеги провели ряд любопытных экспериментов для подтверждения этой идеи. Они кормили разных животных (например, мышей и бирманских питонов) сырым и вареным мясом. Питоны на переваривание вареного мяса тратили на 12,7 % меньше энергии, а если мясо еще и пропустить через мясорубку, экономия достигала 23,4 %. Энергетический выигрыш такого масштаба вполне ощутимо сказывается на конкурентоспособности животных и должен поддерживаться отбором. Группы древних людей, научившиеся готовить пищу, должны были размножаться быстрее, чем их отсталые сородичи-сыроядцы.


Мыши, питавшиеся вареным мясом, за пять недель набрали на 29 % больше веса, чем такие же мыши, которых кормили сырым мясом (при одинаковой калорийности рациона). Это означает, что смена рациона у древних людей могла практически мгновенно — даже без всякой эволюции — сказаться на их размерах.

Гипотеза представляется вполне логичной, но есть одна проблема: прямых свидетельств использования огня ранними эректусами пока не обнаружено. На сегодняшний день самое древнее абсолютно бесспорное кострище (с обгорелыми камнями, семенами и деревяшками) обнаружено в Палестине и имеет возраст 790 тыс. лет (см. главу «От эректусов к сапиенсам»). Правда, известно около десятка более ранних свидетельств использования огня. Например, в двух местах в Восточной Африке — в Кении (Кооби-фора) и Танзании (Олдувайское ущелье) — найдены обгорелые кремневые орудия и куски обожженной глины возрастом 1,5 млн лет, и в обоих случаях поблизости обнаружены кости Homo erectus. В Северной Кении (Чесованжа) известны следы употребления огня возрастом 1,37–1,46 млн лет. Здесь, похоже, был и очаг, обложенный камнями (Isaac, 1982). Аналогичные находки примерно того же возраста сделаны и в Южной Африке. К сожалению, во всех этих случаях исследователям не удалось окончательно доказать, что огонь, оставивший свои метки на камнях и костях, находился под контролем человека. Некоторые эксперты допускают, что это все-таки могут быть следы естественных пожаров.


Отношение коллег-антропологов к гипотезе Рэнгема неоднозначно. Некоторые специалисты полагают, что сама по себе идея хороша, но вот с датировкой автор ошибся. Более вероятно, что люди начали готовить пищу на огне значительно позже, примерно 200–300 тыс. лет назад. Для этого времени уже есть прямые археологические свидетельства кулинарной активности наших предков. В этом случае «кулинарная революция» помогает объяснить не второй, а третий период быстрого роста мозга и уменьшения зубов — тот, который был связан со становлением сапиенсов и неандертальцев. Что же касается второго периода, связанного с появлением эректусов, то для его объяснения, вероятно, вполне достаточно увеличения доли мяса в рационе — пусть и сырого (или, может быть, слегка протухшего — этот метод «кулинарной обработки» мяса до сих пор практикуется народами Севера и, скажем, бурыми медведями).

Последовательный переход ко все более легко усваиваемой пище не только снизил энергетические затраты на жевание и пищеварение, но и создал предпосылки для уменьшения объема пищеварительной системы, что тоже дало немалую экономию. У приматов обнаружена обратная корреляция между размерами мозга и пищеварительной системы. Обезьяны поумнее, как выяснилось, едят больше высококалорийной пищи (насекомые, птичьи яйца и т. п.), и пищеварительная система у них меньше. Виды с небольшим мозгом налегают в основном на легкодоступную, но малопитательную пищу (листья, плоды), и пищеварительный тракту них длиннее. Сначала предполагали, что это всеобщая закономерность, но потом оказалось, что у многих других животных данная корреляция не прослеживается.

В ходе дальнейших исследований было показано, что обратная корреляция между размером мозга и длиной пищеварительного тракта выявляется только у животных с замедленным развитием, иначе говоря, с долгим детством. Долгое детство, по-видимому, является важным условием формирования крупного мозга.

Что касается наших предков, то у ранних эректусов, по мнению антропологов, как раз и произошло значительное замедление роста и созревания, сопровождавшееся увеличением продолжительности жизни. Это, в свою очередь, косвенно свидетельствует о существенных изменениях образа жизни и взаимоотношений с окружающей средой, поскольку замедленное развитие и долгое детство могут позволить себе только существа, имеющие очень хорошие шансы на выживание (низкую смертность) во взрослом состоянии (Gibbons, 2007).

—————

Помимо энергетических затрат рост мозга имел еще один негативный побочный эффект: увеличение смертности при родах. Большеголовых детенышей трудно рожать. Проблема усугубляется двуногостью: антропологи утверждают, что изменения таза, которые могли бы облегчить рождение большеголовых детей, вступают в конфликт с нуждами двуногой локомоции. Если бы мозг начал расти у обезьян, передвигающихся на всех четырех, как гориллы и шимпанзе, решить эту проблему было бы легче. Но случилось так, что большой мозг «понадобился» как раз двуногим, а не четвероногим обезьянам. В качестве компенсирующей адаптации детеныши гоминид стали рождаться на более ранних стадиях развития по сравнению с другими человекообразными. Это позволило перенести большую часть роста мозга в постнатальный период.

Эволюция — это бесконечный поиск компромиссов, и в ней ничего не дается даром (см. главу «Жертвы эволюции», кн. 2). Рождение недоразвитых детенышей повлекло за собой целую цепочку последствий, в том числе удлинение детства и рост нагрузки на родителей. Детеныши людей намного беспомощнее и требуют несравненно больше заботы, чем детеныши шимпанзе или горилл (Бутовская, 2004). Это в свою очередь должно было способствовать отбору на более сильную материнскую привязанность и любовь к детям. Выживаемость потомства стала еще сильнее, чем раньше, зависеть от МВП (мужского вклада в потомство). А значит, должен был усилиться отбор на способность отцов испытывать сильную эмоциональную привязанность к своему семейству. А еще — отбор на способность самок стимулировать формирование такой привязанности у партнера. Таким образом, увеличение мозга должно было способствовать эволюции любви (см. главу «Генетика души», кн. 2).

Антропологи пока не пришли к единому мнению по поводу того, на каком этапе своей эволюции гоминиды начали рожать детенышей с недоразвитым мозгом. Изучение единственного прилично сохранившегося черепа младенца Homo erectus, найденного на острове Ява («ребенок из Моджокерто»), дало противоречивые результаты. Сначала было объявлено, что мозг у юных эректусов рос скорее по «обезьяньей», чем по «человеческой» траектории. Иными словами, эректусы, подобно шимпанзе и гориллам, рождались уже с довольно большим мозгом, а период постнатального роста мозга был выражен сравнительно слабо и продолжался недолго (что затрудняло развитие речи, культуры и способности к обучению). Однако другие эксперты, переизучив череп, оспорили выводы предшественников. Возможно, эректусы все-таки развивались уже по «человеческой» траектории, то есть имели недоразвитый мозг при рождении, долгий период интенсивного постнатального роста мозга и, как следствие, долгое детство, усиленную родительскую заботу и так далее (Leigh, 2006). Проблема в том, что материала по младенцам эректусов пока явно недостаточно для окончательных выводов.

Как мы уже знаем, в рационе эректусов выросла доля мясной пищи. Как им это удалось? Научились они охотиться на крупную дичь или, оставаясь падальщиками, стали успешнее конкурировать с другими падальщиками? На прошедшей в 2010 году в Париже конференции по археозоологии испанский антрополог Мануэль Домингес-Родриго доложил о результатах раскопок в местонахождении ВК (от слов Peter Bell’s karongo, «овраг Питера Белла») в Олдувае. В общей сложности там было найдено более тысячи фрагментов костей животных возрастом около 1,3 млн лет, в том числе кости 30 ископаемых быков Pelorovis и двух сиватериев — ископаемых родичей жирафа. Эти животные весили не менее 400 кг. На 181 кости обнаружены царапины от каменных орудий, 172 кости раскалывались для извлечения мозга. При этом следов от зубов хищников обнаружено в общей сложности лишь 45.

Самое главное, что следы от каменных орудий распределены довольно равномерно по всем частям скелета (в особенности это относится к скелетам быков). Если бы эректусам доставались лишь объедки со стола крупных хищников, а не целые туши, то царапины на костях распределялись бы иначе. Следовательно, эректусы умели охотиться на крупную дичь (Balter, 2010).

Впрочем, остается еще и такой вариант: люди могли научиться отгонять хищников от убитой ими добычи и таким образом завладевать целыми тушами, даже не умея охотиться на крупных травоядных. Особенно если 1,3 млн лет назад они уже владели огнем (что, как мы помним, вполне возможно, хотя и не доказано окончательно). Не очень понятно, как эректусы могли бы завалить быка или сиватерия своими ручными рубилами (нет данных, указывающих на наличие у них копий с наконечниками или тем более луков), но ведь они могли использовать какие-нибудь западни, ловушки, деревянные колья.

Хотя вопрос о времени перехода людей к активной охоте на крупную дичь остается открытым, новые находки показывают, что мясо крупных животных вошло в рацион наших предков уже 3,4 млн лет назад, а два миллиона лет спустя люди уже были в состоянии добывать целые бычьи туши.

<<< Назад
Вперед >>>

Генерация: 0.375. Запросов К БД/Cache: 3 / 1
Вверх Вниз