Книга: Эволюция: Неопровержимые доказательства

Ископаемые предки

<<< Назад
Вперед >>>

Ископаемые предки

В 1871 г. палеонтологическая летопись человека располагала лишь несколькими костями поздних неандертальцев, слишком человекоподобных, чтобы их можно было счесть недостающим звеном между нами и обезьянами. Вместо этого их сочли отклонившейся от нормы популяцией Homo sapiens. В 1891 г. голландский врач Эжен Дюбуа обнаружил на Яве череп, несколько зубов и бедренную кость, которые отвечали всем требованиям: череп был несколько больше, чем у современного человека, а размер мозга меньше. Но, расстроенный неприятием, которое его идеи встретили у представителей религии и науки, Дюбуа захоронил кости Pithecanthropus erectus (которого теперь именуют Homo erectus) под своим домом, на тридцать лет спрятав их от научного изучения.

Открытие ребенка из Таунга, совершенное Дартом в 1924 г., дало толчок к поискам предков человека в Африке и в конечном итоге привело к знаменитым раскопкам Лики[49] в Олдувай Джордж, которые начались в 1930-е г., открытию Люси, сделанному Дональдом Джохансоном в 1974 г., и множеству других находок. Теперь в нашем распоряжении неплохая палеонтологическая летопись нашей эволюции, хотя еще далеко не полная. Как вы убедитесь, в ней много тайн, а еще больше сюрпризов.

Но даже без ископаемых мы бы все равно кое-что знали о том, какое место занимаем на эволюционном древе. Как предположил Линней, наша анатомия помещает нас в класс приматов наряду с обезьянами и лемурами, с которыми нас объединяют такие внешние черты, как глаза, расположенные фронтально, ногти, цветное зрение и противопоставленный большой палец. Другие черты позволяют отнести нас к группе поменьше, надсемейству человекообразные обезьяны или гоминоиды (Hominoidea) наряду с малыми человекообразными обезьянами (гиббоновыми), которые относятся к семейству Hylobatidae, и большими человекообразными обезьянами (шимпанзе, гориллы, орангутаны), которые вместе с нами относятся к семейству гоминид (Hominidae). С большими человекообразными обезьянами нас роднят такие черты, как уплощенные ногти, тридцать два зуба, увеличенные яичники и долгий период заботы о потомстве. Эти черты, объединяющие нас, показывают, что наш общий с этими обезьянами предок жил позже, чем наш общий предок с любым другим млекопитающим.

Молекулярные данные, полученные при секвенировании ДНК и белков, подтверждают эти взаимосвязи, а кроме того, позволяют узнать примерное время, когда мы ответвились от своих сородичей. Самые близкие наши сородичи – это шимпанзе, а также бонобо, и от общего предка мы отделились примерно 7 млн лет назад. Чуть дальше по степени родства от нас отстоит горилла, а еще дальше орангутан (12 млн лет со времен общего предка).

Тем не менее для многих людей палеонтологические доказательства психологически более весомы и убедительны, чем молекулярные данные. Одно дело узнать, что 98,5 % нуклеотидной последовательности ДНК у нас одинаковые с шимпанзе, и совсем другое – увидеть скелет австралопитека с его маленьким, обезьяноподобным черепом, расположенным на скелете, практически идентичном современному человеческому. Но, прежде чем мы обратимся к ископаемым, перечислим предсказания того, каких находок следует ожидать, если люди произошли от обезьян.

Как должно было выглядеть недостающее звено, соединяющее нас с обезьянами? Вспомним, что недостающее звено – это единственный предковый вид, от которого произошли современные люди, с одной стороны, и шимпанзе – с другой. Не стоит рассчитывать, что этот принципиально важный единственный вид удастся обнаружить: для его идентификации потребовался бы полный ряд ископаемых предков-потомков как по линии шимпанзе, так и по линии человека. По этим рядам можно было бы проследить всю родословную, вплоть до пересечения с предковым видом. Таких полных рядов ископаемых в палеонтологии не собрано, если не считать нескольких морских организмов. К тому же наши древние человекообразные предки были крупными и относительно немногочисленными по сравнению с травоядными, например антилопами; кроме того, они населяли небольшую область Африки и жили в сухом климате, не способствующем образованию окаменелостей. Поэтому ископаемые древние человекообразные, как и ископаемые обезьяны, встречаются редко. Проблема та же, что и с изучением эволюции птиц, о которой мы уже говорили: у них ископаемых переходных форм также сохранилось мало. Разумеется, у нас есть возможность проследить эволюцию птиц от пернатых рептилий, однако нельзя наверняка утверждать, какой именно ископаемый вид был прямым предком современных птиц.

Учитывая все это, не стоит рассчитывать, что удастся обнаружить единственный конкретный вид, который представляет собой недостающее звено между человеком и другими обезьянами. Можно лишь надеяться, что удастся найти его ближайших эволюционных сородичей. Вспомним также, что этот общий предок был не шимпанзе и, возможно, внешне не напоминал ни современного шимпанзе, ни современного человека. Тем не менее вполне вероятно, что недостающее звено по внешности было ближе к современным шимпанзе, чем к современным людям. В эволюции современных обезьян мы выпадаем из ряда, поскольку все они похожи между собой гораздо больше, чем мы на них. Гориллы – наши дальние родственники, но тем не менее с шимпанзе их роднят такие общие черты, как сравнительно небольшой мозг, выраженный волосяной покров, хождение на костяшках пальцев и наличие крупных, заостренных клыков. Кроме того, горилл и шимпанзе объединяет и наличие так называемой прямоугольной зубной дуги: если смотреть сверху, то нижний ряд зубов у них выглядит как три стороны прямоугольника (см. рис. 27). Человек представляет собой биологический вид, который в своем развитии отклонился от плана развития обезьян: у нас уникальные гибкие пальцы, слабо выраженный волосяной покров, зубы мельче и тупее, а кроме того, мы прямоходящие. Зубная дуга у нас имеет не прямоугольную, а параболическую форму, в чем вы сами можете убедиться, если посмотрите на свои нижние зубы в зеркало. Но поразительнее всего то, что наш мозг гораздо больше, чем у любого другого вида обезьян: у взрослой особи шимпанзе объем мозга в среднем составляет около 450 куб. см, а у современного человека около 1450 куб. см. Сравнивая сходные черты, объединяющие шимпанзе, горилл и орангутанов с теми чертами, которые отличают нас от них, мы приходим к выводу, что относительно нашего общего предка мы изменились больше, чем обезьяны.

Следовательно, можно рассчитывать, что должны отыскаться ископаемые останки общего предка, чей возраст 5–7 млн лет, и эти ископаемые должны обладать признаками, объединяющими шимпанзе, орангутанов и горилл (они все наделены этими чертами, потому что ими был наделен общий предок), но также и человеческими чертами. Чем ближе ископаемые виды к современности, тем сравнительно больше у них должен быть мозг, клыки будут уменьшаться, зубная дуга будет становиться менее прямоугольной и более закругленной, а положение тела все более прямым. Именно это мы и наблюдаем. Хотя летопись эволюции человека еще далеко не полна, однако она все равно служит одним из самых веских подтверждений эволюции, и подтверждение это особенно радует, потому что предсказание было сделано Дарвином.

Но сначала несколько необходимых пояснений. Мы не располагаем полной непрерывной палеонтологической летописью происхождения человека (и не можем рассчитывать, что таковая сложится). Вместо нее мы видим запутанный куст из множества разных видов. Большая их часть вымерла, не оставив потомков, и лишь одна генетическая линия прошла непрерывной нитью сквозь века, чтобы с течением времени стать современным человеком. Мы до сих пор не вполне точно знаем, какие именно ископаемые относятся к этой линии, а какие представляют собой эволюционный тупик. Самое удивительное, что известно об истории эволюции человека, – то, что у нас некогда было много близких родственников, но все они вымерли, не оставив потомков. Возможно даже, что в Африке одновременно обитало целых четыре человекоподобных вида и, быть может, даже в одном месте. Только вообразите себе их возможные встречи! Интересно, они попытались поубивать друг друга или спариться?

Названия ископаемых человеческих предков нельзя воспринимать слишком серьезно. Как и теология, палеоантропология представляет собой область, в которой исследователей куда больше, чем объектов исследования. Среди палеоантропологов случаются бурные и порой весьма язвительные споры о том, представляет ли собой данная ископаемая находка нечто новое или же вариант уже открытого вида. Чаще всего эти дебаты о научном наименовании особенной роли не играют. То, к какому виду отнесут ископаемого человека, зависит от таких маленьких деталей, как, например, различие в полмиллиметра в диаметре зуба или небольшая разница в очертаниях бедренной кости. Проблема в том, что образцов ископаемых попросту слишком мало, а разбросаны они по слишком большой географической области, и это не позволяет принимать подобные решения с уверенностью. Постоянно появляются новые находки или происходит пересмотр старых решений. Что нужно помнить, так это общую тенденцию изменений ископаемых с течением времени, потому что эта тенденция отчетливо показывает, как обезьяноподобные черты сменяются человеческими.


Теперь перейдем к разговору о костях. Антропологи применяют термин «гоминины» ко всем видам на «человеческой» ветви нашего генеалогического древа после того, как она отделилась от ветви, давшей современных шимпанзе{43}. Двадцать типов гоминин были выделены в отдельные виды; из них пятнадцать показаны в приблизительном порядке появления на рис. 24. Черепа нескольких представителей гоминин показаны на рис. 25 наряду с черепами современного шимпанзе и современного человека для сравнения.

Конечно, главный вопрос заключается в том, как определить закономерности эволюции человека. К какому периоду относятся самые ранние ископаемые, которые могли бы быть нашими предками, уже отделившимися от других обезьян? Какие из наших сородичей-гоминин вымерли, а какие были нашими прямыми предками? Как черты предкового вида обезьян стали чертами современного человека? Что развилось сначала – наш большой мозг или наше прямохождение? Нам известно, что эволюция человека началась в Африке, но какая часть нашей эволюции произошла в других местах?

Если не считать нескольких фрагментов костей, классифицировать которые затруднительно, до недавнего времени палеоантропологическая летопись не уходила дальше чем на 4 млн лет назад. Но в 2002 г. Мишель Брюнэ и его коллеги объявили о поразительном открытии: в пустыне Чад в Центральной Африке, в месте под названием Сахель, они обнаружили ископаемые останки вида, который, возможно, является более ранним представителем гоминин (Sahelanthropus tchadensis), сахелантропа чадского. Самой удивительной в этой находке была ее датировка: находка относилось к периоду 6 млн лет назад, именно тому, когда, как свидетельствуют молекулярные данные, наша ветвь отделилась от ветви шимпанзе. Сахелантроп может быть древним предком как человека, так и вымершей боковой ветви. Однако присущее ему сочетание черт позволяет с уверенностью отнести сахелантропа к «человеческому» ответвлению на развилке «человек/шимпанзе». Ископаемая находка – это почти полностью сохранившийся череп (правда, несколько деформированный в процессе фоссилизации), который представляет собой настоящую мозаику, любопытную смесь человеческих и обезьяньих черт. У сахелантропа наподобие обезьян удлиненный череп с маленьким, как у шимпанзе, мозгом, но, подобно человеку, у него плоское лицо, маленькие зубы и надбровные дуги (рис. 25).


Поскольку остальной части скелета в нашем распоряжении нет, невозможно определить, был ли сахелантроп наделен принципиально важной способностью к прямохождению, однако есть одна деталь, заманчиво намекающая, что такая способность у сахелантропа могла быть. У обезьян, передвигающихся с опорой на костяшки пальцев, например у горилл и шимпанзе, обычная осанка животного горизонтальная, так что спинной мозг присоединен к черепу сзади. Однако у прямоходящих людей череп расположен непосредственно сверху спинного мозга. Это различие хорошо заметно по положению большого затылочного отверстия, через которое проходит спинной мозг (на латыни оно называется foramen magnum, т. е. «большое отверстие»): у людей это отверстие сдвинуто кпереди. У сахелантропа оно гораздо больше сдвинуто вперед по сравнению с обезьянами, передвигающимися с опорой на костяшки. Это потрясающая подробность, потому что если сахелантроп действительно относился к ветви гоминин, то данная деталь подсказывает, что прямохождение было одной из первых эволюционных инноваций, которое отличало нас от других обезьян{44}.

За сахелантропом в палеоантропологической летописи следуют несколько фрагментов, относящихся к другому виду, чей возраст 6 млн лет. Это останки оррорина тугенского (Orrorin tugenensis), среди которых одиночная кость ноги, которую исследователи сочли доказательством передвижения на двух ногах – бипедальной локомоции. Однако в летописи существует пробел в два миллиона лет, и на этом отрезке существенных находок ископаемых останков человека нет. Именно на этом отрезке когда-нибудь будут обнаружены принципиально важные сведения о том, когда мы, люди, стали прямоходящими. Однако 4 млн лет назад ископаемые снова появляются, и по ним видно, что от ветви гоминин начинают отходить новые побеги. В сущности, в этот период, возможно, одновременно жило несколько видов. Среди них грацильные (т. е. стройные и грациозные) представители рода австралопитеков, у которых мы снова наблюдаем смесь обезьяноподобных и человеческих черт. К обезьяньим чертам у них относится мозг, по размеру примерно соответствующий мозгу шимпанзе, и череп у представителей этого вида больше похож на обезьяний, чем на человеческий. Однако зубы у него относительно небольшие, а зубная дуга представляет собой нечто среднее между прямоугольной обезьяньей и параболической человеческой. Кроме того, этот вид определенно передвигался на двух ногах.

В ранних ископаемых находках из Кении, которые объединили под общим названием австралопитек анамский, также просматриваются волнующие признаки бипедальной локомоции: это заметно по единственной окаменелой кости ноги. Однако решающая находка была сделана американским палеоантропологом Дональдом Джохансоном во время поисков ископаемых останков в Афарской низменности, в одном из регионов Эфиопии. Утром 30 ноября 1974 г. Джохансон проснулся с предчувствием, что сегодня ему улыбнется удача, что и записал в своем полевом журнале. Однако он даже не представлял себе, до какой степени ему повезет в этот день. После целого дня напрасных раскопок в высохшем овраге Джохансон и его аспирант Том Грей уже готовы были сдаться и вернуться в лагерь. Внезапно Джохансон заметил на земле кость гоминида, а затем еще одну и еще. Примечательно, что исследователи наткнулись на кости одной-единственной особи, которую позже формально записали как АЛ 288–1, однако она куда больше известна под именем Люси – так ее назвали по песне «Битлз» «Люси в бриллиантовом небе»: эту песню в лагере в тот день без конца крутили в честь замечательной находки.

Когда сотни фрагментов скелета Люси были собраны, оказалось, что перед исследователями особь женского пола ранее неизвестного науке вида, австралопитека афарского (Australopithecus afarensis), возраст которой насчитывал 3,2 млн лет. Люси было от двадцати до тридцати лет, ее рост составлял всего 105 см, вес – 27 кг, и, судя по всему, она болела артритом. Но, что всего важнее, Люси была прямоходящей.

Из чего это следует? Из того, как бедренная кость соединяется с тазовой на одном конце и с коленом на другом (рис. 26). У двуногих прямоходящих приматов, таких как мы, бедренные кости расположены под углом друг к другу, так что центр тяжести во время ходьбы не смещается и делает возможным и удобным прямохождение на двух ногах. У обезьян, которые передвигаются с опорой на костяшки, бедренные кости слегка расходятся наружу, придавая обезьянам слегка кривоногий вид. Если обезьяна пытается ходить прямо, то у нее получается лишь неуклюже ковылять, словно маленький бродяжка, персонаж Чарли Чаплина{45}. Если внимательно посмотреть на расположение бедренной кости у ископаемого примата и на то, как она соединена с тазом, вы легко определите, передвигалась ли эта особь на двух ногах или на четырех. Если бедренные кости направлены под углом внутрь, их владелец относился к двуногим прямоходящим. Бедренные кости Люси расположены почти под таким же углом, как у современных людей. Она была прямоходящей. Ее таз также гораздо больше напоминает таз современного человека, чем таз шимпанзе.

Группа палеоантропологов под руководством Мэри Лики подтвердила, что австралопитек афарский был прямоходящим: ученые сделали еще одну поразительную находку в Танзании – знаменитые следы Лаэтоли. В 1976 г. Эндрю Хилл и другие участники группы во время перерыва в полевой работе предавались любимой забаве: кидались друг в друга лепешками засохшего слоновьего навоза. Выискивая подходящий снаряд в высохшем русле реки, Хилл наткнулся на цепочку окаменелых следов. Они были тщательно извлечены, и оказалось, что это дорожка длиной 27 м, оставленная двумя гомининами, которые совершенно явно были прямоходящими (отпечатков костяшек обнаружено не было) и шли во время пылевой бури, вызванной извержением вулкана. После бури прошел дождь, превративший пыль в твердый вулканический туф, который затем покрылся еще одним слоем сухой пыли, сохранившей отпечатки.


Следы Лаэтоли на вид практически идентичны тем, которые оставляет современный человек, когда ходит по мягкой земле. Кроме того, отпечатки явно принадлежали сородичам Люси: следы были подходящего размера, и возраст самой дорожки составлял 3,6 млн лет, а австралопитек афарский – единственный известный вид гоминин этого возраста. Итак, перед нами редчайшая находка – ископаемые отпечатки следов, по которым можно реконструировать поведение человека{46}. Одна из цепочек следов больше другой, поэтому, вероятно, они оставлены мужчиной и женщиной (прочие ископаемые находки австралопитека афарского по своему размеру проявляли признаки полового диморфизма). Женские следы с одной стороны чуть глубже, чем с другой, так что, возможно, она несла на бедре маленького ребенка. Эта двойная цепочка следов позволяет представить, как маленькая волосатая чета прокладывает себе путь по равнине во время извержения вулкана. Были ли они напуганы, держались ли за руки?

Подобно другим представителям рода австралопитеков, голова Люси очень напоминала обезьянью, а размер черепной коробки был такой же, как у шимпанзе. Однако в ее черепе просматриваются также и человеческие черты: например, наполовину параболическая зубная дуга и относительно небольшие клыки (рис. 25 и 27). Остальные части тела, помимо головы и таза, представляют собой смесь обезьяньих и человеческих черт: руки у Люси были длиннее, чем у современного человека, но короче, чем у шимпанзе, а фаланги несколько изогнуты, как у обезьян. Это позволило исследователям предположить, что австралопитек афарский, возможно, хотя бы часть времени проводил на деревьях.

Вряд ли можно мечтать о более наглядной находке, чем Люси – красноречивый образец переходной формы между человеком и древними обезьянами. Ее голова больше похожа на обезьянью; в середине туловища сочетаются черты и человека, и обезьяны, а ниже она практически человек. Люси также сообщает принципиально важные сведения о человеческой эволюции: прямохождение развилось у нас гораздо раньше, чем большой мозг. Это открытие шло вразрез с общепринятым убеждением, что большой мозг появился первым, и заставило ученых пересмотреть то, как естественный отбор сформировал современного человека.


После австралопитека афарского палеоантропологическая летопись являет собой озадачивающую смесь грацильных видов рода австралопитеков, которая тянется 2 млн лет. Если рассматривать их в хронологическом порядке, они демонстрируют движение вперед, к более современной человеческой форме: зубная дуга становится все более параболической, мозг увеличивается, а скелет постепенно утрачивает обезьяноподобные черты.

Затем начинается некоторая путаница, потому что 2 млн лет назад проходит рубеж между ископаемыми, которые были отнесены к роду австралопитеков (Australopithecus), и теми, которые относятся к более современному роду Homo. Однако не следует думать, что эта перемена названия означает, будто произошло некое мгновенное событие: внезапно возникли «настоящие люди». То, как именно назвали ископаемую находку, зависело от размера ее мозга: ископаемые, мозг которых при жизни был больше, относили к роду Homo, а с меньшим – к Australopithecus обычно с несколько произвольной границей примерно 600 куб. см. У некоторых ископаемых представителей рода австралопитеков, таких как австралопитек афарский, величина мозга оказывается настолько промежуточной, что ученые яростно спорят о том, отнести ли данный вид к человеку или австралопитеку. Проблема определения осложняется тем фактом, что даже в пределах одного вида наблюдается заметный разброс в размерах мозга. (Например, у современного человека размер мозга варьирует очень сильно – от 1000 до 2000 куб. см, и, кстати, никак не соотносится с уровнем интеллекта.) Но семантические трудности не должны помешать осознанию того, что у этих поздних австралопитеков, уже прямоходящих, начали проявляться изменения зубов, черепа и мозга, которые предвещали появление современных людей. Весьма вероятно, что родословная, которая породила современного человека, включала в себя по меньшей мере один из этих видов.

Еще одним великим шагом в эволюции человека стала способность изготавливать и использовать орудия. Хотя шимпанзе пользуются простыми орудиями, в том числе палками, которыми они выкапывают термитов из термитников, однако применение более сложных орудий, возможно, требовало более гибких пальцев и прямохождения, оставлявшего руки свободными. Первым человеком, однозначно пользовавшимся орудиями, был Homo habilis (рис. 25), чьи ископаемые останки впервые появляются около 2,5 млн лет назад. H. habilis означает человек умелый, и его ископаемые останки были обнаружены вместе с разнообразными кремневыми орудиями, использовавшимися для дробления, выскабливания и свежевания. Невозможно с уверенностью сказать, был ли этот вид прямым предком человека разумного, H. sapiens, однако в облике человека умелого просматриваются изменения, сближающие его с сапиенсами, в том числе редуцированные задние зубы и мозг, размеры которого больше, чем у австралопитеков. Слепок одного мозга показывает отчетливые выпуклости, соответствующие центрам Брока и Вернике – участкам левого полушария мозга, отвечающим за воспроизведение и понимание речи. Эти выпуклости позволяют более уверенно, хотя и не окончательно, утверждать, что человек умелый был первым видом, наделенным речью.

Зато мы знаем, что H. habilis сосуществовал – во времени, если не в пространстве, – с целой совокупностью других гоминин. Наиболее известны из них восточноафриканские массивные (в противоположность грацильным) гоминины. Они насчитывали по меньшей мере три вида: парантроп (или австралопитек) Бойса – Paranthropus (Australopithecus) boisei (рис. 25), парантроп массивный – P. robustus и парантроп эфиопский – P. aethiopicus. Всех их отличает массивный череп, мощные жевательные зубы (некоторые коренные зубы достигали в ширину 2,5 см), крепкие кости и сравнительно небольшой мозг. Кроме того, они были наделены сагиттальным гребнем – костяным выступом на макушке черепа, к которому крепились большие жевательные мышцы. Такие виды с мощной жевательной системой, по всей вероятности, питались грубой пищей, в частности корешками, орехами и клубнями (парантропа Бойса, обнаруженного Луисом Лики, прозвали Человек-Щелкунчик). Все три вида вымерли 1,1 млн лет назад, не оставив потомков.

Однако H. habilis вполне мог жить одновременно еще и с тремя видами того же рода Homo: человек работающий – H. ergaster, человек рудольфский – H. rudolfensis, человек прямоходящий – H. erectus, хотя морфологические признаки каждого из этих трех видов достаточно сильно варьируют и вопрос об их родстве все еще служит предметом спора. Человека прямоходящего отличает то, что он был первым гоминином, покинувшим Африку: его останки были обнаружены в Китае (пекинский человек), Индонезии (яванский человек), Европе и на Ближнем Востоке. Судя по всему, по мере того как популяция человека прямоходящего в Африке увеличилась, он просто стал искать новые места для жизни.

К тому времени, как произошло расселение, мозг человека прямоходящего по размеру почти сравнялся с мозгом современного человека. Скелеты людей этого вида также почти идентичны нашим, хотя у них все еще плоские лица, лишенные подбородка (подбородок – отличительный признак современного Homo sapiens). Орудия человека прямоходящего были достаточно совершенными, особенно у поздних представителей, которые изготавливали сложные каменные топоры и скребки с тщательно проработанными сколами. Кроме того, похоже, что именно этот вид совершил одно из самых значимых достижений в истории человеческой культуры: овладел огнем. В Южной Африке, в пещере Сварткранс, ученые обнаружили ископаемые останки человека прямоходящего вместе со сгоревшими костями, которые были некогда нагреты до температуры слишком высокой, чтобы ее можно было объяснить пожаром в сухом кустарнике. Это могли быть останки животных, которых готовили на костре или в очаге.

H. erectus как биологический вид очень преуспел – не только по размеру популяции, но и по длительности существования. Он продержался около полумиллиона лет и исчез из палеоантропологической летописи примерно 300 000 лет назад. Однако он, возможно, оставил двух знаменитых потомков: человека гейдельбергского – H. heidelbergensis и человека неандертальского – H. neanderthalensis, которые известны соответственно как древний H. sapiens и знаменитый неандертальский человек. Их обоих иногда классифицируют как подвиды (различные, но скрещивающиеся между собой популяции) человека разумного, хотя мы понятия не имеем, внес ли какой-то из них свою лепту в генофонд современных людей.

H. heidelbergensis обитал на территории современной Германии, Греции и Франции, а также в Африке. Впервые он появляется полмиллиона лет назад и демонстрирует сочетание черт современного человека и человека прямоходящего – H. erectus. Неандертальцы появились несколько позже, 230 000 лет назад, и жили по всей Европе и на Ближнем Востоке. Обладатели большого мозга, даже превосходившего размерами мозг современного человека, они были превосходными изготовителями орудий и отличными охотниками. На некоторых скелетах были обнаружены следы красителя охры, и к останкам прилагались погребальные предметы, в частности кости животных и орудия. Это говорит о том, что неандертальцы хоронили своих сородичей в соответствии с ритуалом, и, возможно, перед нами первые проблески человеческой религии.

Однако примерно 28 000 лет назад ископаемые останки неандертальцев исчезают. В мои студенческие годы нас учили, что неандертальцы просто эволюционировали в современного человека. Сейчас эта идея кажется неверной. Что случилось с неандертальцами на самом деле – вероятно, одна из величайших загадок человеческой эволюции. Их исчезновение, возможно, связано с распространением другого вида родом из Африки – человека разумного (Homo sapiens). Как мы уже знаем, 1,5 млн лет назад человек прямоходящий (H. erectus) успел расселиться от Африки до Индонезии. Этот вид состоял из разных «рас», т. е. популяций, которые различались какими-то отдельными характеристиками. (Например, у китайского H. erectus были лопатообразные резцы, каких не наблюдается ни у одной популяции этого же вида.) Затем, примерно 300 000 лет назад, абсолютно все популяции H. erectus внезапно исчезли, и вместо них появился «анатомически современный» H. sapiens, скелеты которого были почти такими же, как у современных людей. Неандертальцы продержались несколько дольше, но затем, после того как нашли последнее пристанище в пещерах, выходивших на Гибралтарский пролив, они также уступили современному H. sapiens. Иными словами, человек разумный явно вытеснил всех прочих гоминин на Земле.

Что произошло? На этот счет есть две теории. Первая называется мультирегиональной и выдвигает гипотезу об эволюционном замещении: эволюционное развитие человека прямоходящего (и, возможно, неандертальского) просто привело к появлению человека разумного, и это произошло независимо в нескольких регионах, возможно, потому что естественный отбор работал одинаково по всей Азии, Европе и Африке.

Вторая теория называется «из Африки»{47} и предполагает, что современный H. sapiens появился в Африке и распространился, физически заменив и вытеснив человека прямоходящего и неандертальского: возможно, победил в борьбе за пропитание или уничтожил конкурентов.

Генетические и палеоантропологические доказательства свидетельствуют в пользу второй теории, однако споры все еще продолжаются. Почему? Возможно, потому что они сводятся к значимости расы. Чем дольше были разделены популяции человека, тем больше у них должно было накопиться генетических различий. Мультирегиональная гипотеза с ее идеей о разделении популяций более миллиона лет назад дала бы в пятнадцать раз больше генетических различий между расами, чем если наши предки покинули Африку всего 60 000 лет назад. Но о расах мы еще поговорим подробнее чуть позже.

Когда произошло повсеместное вымирание H. erectus одна популяция ранних гоминин, возможно, уцелела, и случилось это благодаря весьма причудливой веточке на генеалогическом древе человека. В 2003 г. на индонезийском острове Флорес в пещере Лианг-Буа были обнаружены ископаемые останки представителей вида Homo floresiensis, человека флоресского, которых открыватели остроумно окрестили хоббитами, поскольку рост взрослых особей не превышал 1 м, а весили они всего 22,6 кг, т. е. размером были примерно с пятилетнего ребенка. Кроме того, мозг у флоресских людей также был пропорционально мал, примерно как у австралопитеков, однако зубы и скелет, бесспорно, принадлежали роду Homo. Человек флоресский пользовался каменными орудиями и, возможно, охотился на комодских варанов и карликовых слонов, которые обитали на острове. Поразительно, что возраст останков человека флоресского всего лишь 18 000 лет, т. е. они появились через много лет после того, как исчезли неандертальцы, и через двадцать пять веков после того, как современный H. sapiens добрался до Австралии. Наиболее правдоподобна версия о том, что человек флоресский представляет собой изолированную популяцию H. erectus, которая колонизировала остров Флорес и ее каким-то образом миновало распространение современного Homo sapiens. Хотя человек флоресский, возможно, был эволюционным тупиком, но нельзя не подпасть под обаяние идеи, что совсем недавно популяция крошечных людей обитала на острове и, вооруженная миниатюрными копьями, охотилась на карликовых слонов; так что эти хоббиты привлекли внимание широкой публики.

Однако природа ископаемых останков H. floresiensis служит предметом дискуссий. Некоторые исследователи утверждают, что один из хорошо сохранившихся черепов крошечного размера мог просто принадлежать умершему представителю вида Homo sapiens, возможно, страдавшему гипотиреозом – врожденным кретинизмом, болезнью, при которой мозг и череп патологически изменены и аномально малы. Хотя свежий анализ ископаемых костей кисти руки подтвердил, что H. floresiensis на самом деле представляет собой отдельный вид гоминин, все равно некоторые вопросы остаются.

Что мы имеем, если посмотреть на все ископаемые останки в совокупности? Несомненное, неоспоримое доказательство того, что человек произошел от обезьяноподобных предков. Да, мы пока не можем проследить непрерывную родословную от раннего обезьяноподобного гоминина до современного Homo sapiens. Ископаемые останки разбросаны во времени и пространстве, череду точек еще предстоит соединить в генеалогическую линию. И, возможно, мы никогда не отыщем ископаемых, которые дополнят эту недостроенную линию. Но, если расположить эти точки в хронологическом порядке, как на рис. 24, вы увидите именно то, что прогнозировал Дарвин: ископаемые останки начинаются с более «обезьяноподобных» видов и затем с течением времени становятся все более и более похожими на современного человека. Неоспорим факт того, что отделение человека от предка-шимпанзе произошло в Восточной или Центральной Африке около 7 млн лет назад и что бипедальное прямохождение появилось задолго до того, как развился большой мозг. Нам известно, что в течение большей части эволюции гоминин одновременно сосуществовало несколько видов, причем иногда в одном регионе. Учитывая малый размер популяции людей и маловероятность их фоссилизации (вспомним: чтобы образовалась окаменелость, тело должно попасть в воду и затем быстро покрыться осадком), удивительно, что в нашем распоряжении такая богатая палеоантропологическая летопись. Если сравнить ископаемые находки, как показано на рис. 25, невозможно отрицать, что человек появился путем эволюции.

И тем не менее некоторые умудряются отрицать этот факт. В вопросе о палеоантропологической летописи креационисты принимаются с мучительными усилиями, хотя и очень потешно, увиливать, лишь бы не признавать очевидного. В сущности, они предпочитают просто обходить вопрос стороной. Однако, когда их заставляют высказаться на эту тему, креационисты попросту делят ископаемые останки гоминин на две, как им представляется, отчетливые группы – людей и обезьян – и утверждают, что эти группы разделены огромной и непреодолимой пропастью. Такая картина отражает опирающуюся на религиозные взгляды идею, что, хотя некоторые виды и могли развиться из других, к людям это не относится, потому что люди были объектом особого акта творения. Однако вся глупость этого утверждения обнажается, потому что креационисты никак не могут договориться между собой, какие именно ископаемые останки человеческие, а какие – обезьяньи. Например, останки H. habilis и H. erectus некоторые креационисты относят к человеческим, а другие – к обезьяньим. Некий автор даже умудрился описать образец останков H. erectus в одной из своих книг как ископаемые человеческие останки, а в другой их назвал обезьяньими!{48} Ничто не подчеркивает промежуточность этих ископаемых лучше, чем неспособность креационистов последовательно их классифицировать.

Но что же в таком случае «подтолкнуло» эволюцию человека? Документировать эволюционные изменения всегда гораздо проще, чем понять, какие силы за ними стоят. В палеоантропологической летописи прослеживается возникновение сложных адаптаций, например прямохождения и изменения строения черепа, и обе эти адаптации включают множество взаимосвязанных анатомических изменений, потому что, несомненно, на них влиял естественный отбор. Но как именно? Каковы в точности были репродуктивные преимущества прямохождения, увеличения мозга и уменьшения размера зубов? Возможно, мы никогда не узнаем этого наверняка, так что можем лишь строить более или менее достоверные догадки. Однако нам по силам придать этим предположениям достоверность с помощью информации о том, в какой окружающей среде происходила эволюция человека. На отрезке от 10 млн до 3 млн лет назад самым значительным изменением окружающей среды в Восточной и Центральной Африке была засуха. В решающий период эволюции гоминин климат постепенно стал более засушливым, а за этим последовали беспорядочно чередующиеся периоды засухи и дождей. (Эта информация основана на анализе пыльцы и африканской пыли, которые были занесены в океан ветром и сохранились в виде осадка.) В периоды засухи тропический лес уступал место более открытым ландшафтам, в том числе саванне, степи, редколесью и даже пустыне, поросшей кустарником. Таковы декорации, в которых разыгрался первый акт эволюции человека.

Многие биологи считают, что подобные изменения климата и окружающей среды были как-то связаны с развитием первой значимой чертой гоминин: бипедальной локомоции. Классическое объяснение таково: передвижение на двух ногах позволяло людям быстрее и удобнее перемещаться с одного участка леса в другой, пересекая открытые участки. Однако эта версия малоправдоподобна, поскольку исследования хождения на двух ногах показывают, что затраты энергии не слишком отличаются от другого типа перемещения (на четырех ногах). Тем не менее существует целый ряд других причин, по которым прямохождение давало человеку селективное преимущество. Например, прямохождение освобождало руки для сбора и переноски новых доступных видов пищи, скажем, мяса и клубней (этим, возможно, объясняется уменьшение размера наших зубов и увеличение гибкости пальцев). Кроме того, возможно, прямохождение помогло нам приспособиться к высокой температуре, наше тело приподнялось над землей, тем самым уменьшилась площадь поверхности, подвергаемой действию солнца. Потовых желез у нас гораздо больше, чем у любых других обезьян, а поскольку волосяной покров мешает охлаждающему испарению пота, это, возможно, объясняет наш уникальный статус «голых обезьян». Существует даже невероятная теория «водяной обезьяны», согласно которой ранние гоминины проводили большую часть времени, отыскивая пищу в воде, а прямохождение позволяло им держать голову над поверхностью воды. В книге Джонатана Кингдона о бипедальной локомоции «Низкое происхождение» (Lowly Origin) обрисован и ряд других теорий. И, разумеется, несколько сил вполне могли действовать вместе. К сожалению, пока нам не удается охарактеризовать их.

То же самое относится и к эволюции увеличившегося мозга. Классическая адаптивная теория гласит, что, когда наши руки освободились благодаря развившемуся прямохождению, гоминины обрели возможность изготавливать орудия труда, а это привело к отбору в пользу большего размера мозга, который позволил нам придумывать и изготавливать более сложные орудия. У этой теории есть сильное место: первое орудие появилось примерно в то время, когда мозг человека начал увеличиваться. Однако данная теория упускает из вида другие факторы, способствовавшие давлению отбора в сторону увеличения размеров и развития мозга, в том числе развитие языка, преодоление психологических сложностей примитивного общества, планирование будущего и т. п.

Однако тайна того, как в точности мы эволюционировали, не должна отвлекать нас от неоспоримого факта, что мы все-таки именно эволюционировали. Даже без ископаемых у нас достаточно доказательств эволюции человека благодаря данным сравнительной анатомии, эмбриологии, нашим рудиментарным органам и вдобавок биогеографии. Мы узнали о наших рыбообразных эмбрионах, молчащих генах, о первичном волосяном покрове зародыша, о недостатках человеческой конструкции – и все это доказывает наше происхождение. Так что палеоантропологическая летопись – лишь вишенка на торте.

<<< Назад
Вперед >>>

Генерация: 1.214. Запросов К БД/Cache: 2 / 0
Вверх Вниз