Книга: Хозяева Земли

3. На подходе

3. На подходе

Ни один эволюционный путь нельзя предсказать ни на начальном, ни даже на конечном этапе. Естественный отбор может подвести вид к порогу революционного изменения, а затем развернуть его в совсем другом направлении. Тем не менее про некоторые эволюционные траектории можно с большой долей уверенности сказать, возможны они в принципе или нет, по крайней мере на нашей планете. Так, насекомые могут уменьшиться до микроскопических размеров, а вот стать размером со слона не могут. Свиньи могут перейти к жизни в воде, но их потомки никогда не будут летать.

Эволюцию вида можно представить как движение по лабиринту. По мере приближения к какому-либо эволюционному прорыву, например к эусоциальности, любое генетическое изменение, любой поворот в лабиринте может либо снизить, вплоть до нуля, вероятность перехода на новый уровень, либо сохранить потенциальную возможность такого перехода. На первых порах, когда до конца еще далеко, вероятность достичь прорыва, если она в принципе имеется, минимальна. Но когда до цели остается лишь несколько шагов, переход на новый уровень становится более вероятным. Сам лабиринт тоже эволюционирует. Старые коридоры (экологические ниши) могут закрыться, а новые — появиться. Структура лабиринта отчасти зависит оттого, кто — какой именно вид — движется по нему.

Продвинутое состояние

В каждом поколении эволюция мечет кости, и в процессе игры должно жить и умирать огромное число особей. Огромное, однако не бессчетное. Его можно приблизительно оценить по меньшей мере в пределах порядка величины. На эволюционном отрезке от предковых форм примитивных млекопитающих, живших 100 млн лет назад, до обособленной линии, которая привела к первым Homo sapiens, общее число вовлеченных в процесс особей могло составлять порядка 100 млрд. Сами того не зная, они жили и умерли ради нас.

Многие из игроков (и среди них — довольно продвинутые виды, на одно поколение которых приходилось в среднем несколько тысяч размножающихся особей) либо оказывались на грани вымирания, либо полностью исчезали с лица Земли. Случись такое с любым из

многочисленных предков Homo sapiens, человеческой эпопее тут же настал бы конец. Наши предки не были избранными или великими. Им просто повезло.

Последние исследования в разных областях науки проливают свет на эволюционные этапы, которые привели к рождению человеческой природы, предлагая по крайней мере частичное решение «проблемы уникальности человека», так долго не дававшей покоя ученым и философам. В ретроспективе каждый шаг от начала до современного состояния человека можно рассматривать как преадаптацию. При этом я ни в коем случае не хочу сказать, что наши предки действовали по чьей-то указке. Нет, каждый шаг сам по себе был адаптацией — ответом естественного отбора на условия, при которых вид существовал в конкретном месте и в конкретное время.

Первой преадаптацией стали упомянутые выше большие размеры тела и относительная малоподвижность. Это определило траекторию эволюции млекопитающих, направив их по совсем другому пути, чем общественных насекомых. Второй преадаптацией на пути к человеку был произошедший 70-80 млн лет назад переход ранних приматов к жизни на деревьях. Важнейшей особенностью, возникшей в процессе этого перехода, были цепкие руки и ноги. Их форма и мышцы были также более приспособлены к раскачиванию на ветвях, а не только к хватанию за них в целях поддержки. Эффективность конечностей возросла после двух эволюционных новшеств — противопоставленного большого пальца руки и увеличенного большого пальца ноги. Дальнейшее повышение эффективности было связано с модификацией кончиков пальцев: на смену острым кривым когтям, характерным для большинства древесных млекопитающих, пришли плоские ногти. Вдобавок на ладонях и подошвах появились облегчающие хватание кожные гребешки и обостряющие осязание барорецепторы. Такая рука уже годилась для того, чтобы подбирать плоды и, разрывая их на части, извлекать отдельные семена. А краем ногтя можно было надрезать или поскрести схваченный руками предмет. В таких руках ранние приматы вполне могли, перемещаясь на задних конечностях.

РИС. 3-2. Шимпанзе идет на двух ногах по саванному редколесью в Фонголи (Сенегал). (Источник: Mary Roach, «Almost Human», National Geographic, April 2008, p. 128. Фото: Frans Lanting / National Geographic Stock.)

переносить пищу на значительные расстояния. Им больше не нужно было перетаскивать еду, сжимая ее в челюстях, как это делают кошки и собаки, или отрыгивать пищу детенышам, подобно некоторым птицам.

Вероятно, ранним приматам пришлось вырабатывать относительно сложное и гибкое пищевое поведение в условиях трехмерной и редкой растительности (именно в таких местах они обитали), и в связи с этим мозг предшественников людей значительно увеличился в размерах. По этим же причинам эти приматы в отличие от большинства млекопитающих стали больше полагаться на зрение, чем на обоняние. Их глаза стали больше и научились различать цвета. Расположение глаз на передней плоскости головы позволило перейти к бинокулярному зрению, дало ощущение глубины. При ходьбе предки людей не

перемещали широко расставленные задние конечности параллельно, а ставили ноги в линию — одна впереди другой. У них стало рождаться меньше потомства, но при этом детенышам требовалось больше времени на развитие.

Когда в ходе эволюции представители одной из линий этих странных обитателей древесных крон спустились на землю (а речь идет об африканских ландшафтах), произошла следующая преадаптация — очередной удачный поворот в эволюционном лабиринте. Они перешли к хождению на двух ногах и тем самым освободили руки для других целей. Два вида шимпанзе, существующие и поныне, — обыкновенный шимпанзе и карликовый шимпанзе, или бонобо, ближайшие родственники человека, — тоже довольно далеко продвинулись в том же направлении примерно в то же время. Оказавшись на земле, шимпанзе часто бегают или ходят на ногах, поднимая руки вверх. Они даже могут изготавливать примитивные орудия труда.

Австралопитеки — первые пралюди, представлявшие человеческую линию после разделения с линией шимпанзе, — уже гораздо увереннее ходили на двух ногах. Их тело претерпело в этой связи соответствующие изменения. Ноги стали длиннее и стройнее, ступни удлинились для раскачивания во время передвижения. Таз принял вид неглубокой чаши, поддерживающей внутренние органы, которые теперь оказывали давление на ноги, а не висели мешком на горизонтальном туловище, как у обезьян.

Скорее всего, именно прямохождение легло в основу эволюционного успеха австралопитеков — по крайней мере если судить по разнообразию формы тела, челюстной мускулатуры и зубным наборам. Около двух миллионов лет назад был период, когда на Африканском континенте жило по меньшей мере три вида австралопитеков. Их можно было бы издалека принять за людей — та же осанка, те же пропорции тела, маленькая подвижная голова сверху туловища, длинные, приспособленные для бега и прыжков ноги. Почти наверняка австралопитеки перемещались небольшими группами, как современные охотники-собиратели. Их мозг был не больше, чем

РИС. 3-3. Шимпанзе сидит на вершине термитника в саванне — среде обитания предков человека. Здесь эти животные также используют примитивные орудия труда. (Источник: W.C. McGrew, «Savanna chimpanzees ciig for food», Proceedings of the National Academy of Sciences, U.S.A. 104(49]: 19167-19168 [2007]. Фото: Paco Bertolani, Центр изучения эволюции человека Кембриджского университета.)

у шимпанзе, и тем не менее именно от этой группы видов и произошли в конце концов первые Homo. В эволюции разнообразие открывает возможности, что и было проверено австралопитеками.

Места обитания австралопитеков и произошедших от них видов рода Homo способствовали развитию прямохождения. Они никогда не опирались при ходьбе на костяшки пальцев рук, как это делают шимпанзе и другие современные человекообразные обезьяны (слегка сжимая кулаки, те используют руки как передние ноги). Новая манера ходьбы, при которой руки раскачивались вдоль тела, позволяла австралопитекам двигаться быстрее с меньшими энергозатратами; правда, за такую походку приходилось расплачиваться проблемами

РИС. 3*4> Ardipithecus ramidus, останки которого обнаружены в среднем течении р. Средний Аваш (Эфиопия), — древнейший из ныне известных двуногих предшественников современных людей (его возраст 4,4 млн лет). Он уже ходил на удлиненных задних конечностях, но имел при этом и длинные руки, предназначенные для жизни на деревьях. (Источник: Jamie Shreeve, «The evolutionary road», National Geographic, July 2010, pp. 34-67. Рисунок: Jon Foster. Jon Foster / National Geographic Stock.)

со спиной и коленями, а также весьма существенным риском, связанным с необходимостью удерживать тяжелую шарообразную голову на хрупкой вертикальной шее.

Для приматов, чьи тела были изначально приспособлены к жизни на деревьях, эти двуногие бегали довольно быстро. Тем не менее состязаться в скорости с четвероногими животными, служившими им добычей, они, конечно же, не могли. Антилопы, зебры, страусы и другие животные легко обгоняли их на коротких дистанциях. За миллионы лет преследования львами и другими хищниками-спринтерами они стали чемпионами в беге на стометровку. У ранних людей не было шансов обогнать этих олимпийцев на короткой дистанции, но зато они могли продержаться дольше в беге на длинную. И вот в какой-то момент люди стали марафонцами. Им нужно было только начать охоту и гнать животное километр за километром, до тех пор пока обессилевшая жертва не позволит себя догнать. Эти предшественники человека, бегавшие так, что с каждым толчком туловище как бы падало вперед с мячиков стоп, поддерживая постоянный темп, постепенно развили высокую аэробную выносливость. Со временем они также утратили волосяной покров на большей части тела, за исключением головы, лобка и выделяющих феромоны подмышек. При этом повсеместно на теле возникли потовые железы, способствовавшие более быстрому охлаждению обнаженной поверхности тела.

В своей книге «Догнать антилопу» Бернд Хайнрих, выдающийся биолог и рекордсмен в беге на ультрадлинные дистанции, подробно обсуждаеттему марафона. Он приводит слова Шона Фаунда, чемпиона США (2000) в беге на двадцать пять километров, об упоении бегом на выносливость: «Когда так бежишь [...], снова становишься первобытным охотником. Тридцать миль погони за животным, которое в два счета обогнало бы тебя на короткой дистанции, — и ты возвращаешься в свою деревню с добычей, даруя жизнь измученным голодом людям. Это прекрасное чувство».

Тем временем передние конечности наших предков, претерпев определенные анатомические изменения, стали значительно более

РИС. 3-5. Охота была высокоадаптивным и при этом крайне опасным занятием. На врезке показан фрагмент наскального рисунка времен палеолита из пещеры Ласко: раненый бизон атакует упавшего охотника. Рядом сидит ворон — частый спутник охотников, питающийся падалью. (Трактовка наскального рисунка: R. Dale Guthrie. Источник: The Nature of Paleolithic Art [Chicago: University of Chicago Press, 2005].)

ловкими. Теперь рука, особенно у самцов, была отлично приспособлена для того, чтобы бросать предметы, такие как камни, а затем и копья — так предки людей впервые научились убивать на расстоянии. Это умение давало им огромнейшее преимущество во время конфликтов с другими, хуже снаряженными группами.

Умение бросать камни появилось по крайней мере в одной популяции современных шимпанзе. По-видимому, такое поведение — нечто вроде культурного изобретения. Возможно, все началось с озарения, посетившего одну конкретную обезьяну. Тем не менее невозможно представить, чтобы шимпанзе сравнился в ловкости с атлетом-человеком. Никакой шимпанзе не может кинуть камень так, чтобы он полетел со скоростью 40 м/с, или метнуть копье через

все футбольное поле. Детеныш шимпанзе, даже если с ним специально заниматься, никогда не будет бросать предметы так же ловко, как человеческий ребенок. Ранние люди обладали врожденными способностями, позволявшими использовать метательное оружие для охоты и отпугивания врагов, а также, скорее всего, врожденной склонностью к такому поведению. Несомненно, это давало им неоспоримые преимущества. Наконечники копий и стрел — древнейшие из известных археологам артефактов.

Окружающая среда, на фоне которой разворачивалась эпопея становления человечества, идеально подходила для возникновения первых двуногих и их потомков-марафонцев. В этот критический эволюционный период большая часть Африки к югу от Сахары переживала засушливую эпоху, в течение которой влажные тропические леса отступали к экватору, оставаясь на севере в виде разрозненных островков. Большая часть континента была покрыта саванным редколесьем, чередующимся с сухими лесами и лугами. Предшественники людей и первые виды рода Homo, добывавшие себе пропитание на открытой местности, могли вставать на ноги и обозревать окрестности поверх низкой растительности, пытаясь увидеть, нет ли поблизости добычи или опасных хищников. Если что, они могли укрыться в растущих неподалеку деревьях. Ветви этих относительно низкорослых деревьев, в основном акаций, раскидывались невысоко над землей, так что на них было легко забираться, на счастье двуногих. Структура таких местообитаний была похожа на то, что сегодня мы можем видеть в Серенгети, Амбосели, Горонгосе и других огромных национальных парках Восточной Африки. Их пейзажи находят особый отклик и у поэтов, и у обычных туристов. Как я объясню чуть позже, очень вероятно, что их сердца бьются сильнее, повинуясь инстинкту, который наши предки выработали за миллионы лет обитания в этих самых местах.

Колыбелью человечества были вовсе не непроходимые влажные тропические леса с высокими пологами и темными интерьерами, но и не луга и пустыни, где не за что зацепиться взглядом. Скорее

всего, человечество родилось в саванном редколесье и затейливая мозаика разнообразных ландшафтных пятен способствовала его становлению.

Следующим шагом на пути к эусоциальности было подчинение огня. Низовые пожары, возникающие от удара молнии, и по сей день вполне обычное явление в африканских лугах и лесах. На влажной почве берегов ручьев или топких низин пожары останавливаются, при этом подлесок уплотняется и становится все равно что трут. Удар молнии или приближение низового пожара может стать причиной его воспламенения, и тогда огнем оказывается охвачена не только растительность на поверхности земли, но и стволы и кроны деревьев саванного редколесья. Некоторые животные, особенно молодые, больные и старые особи, оказываются в ловушке и погибают. Кочующие предки людей не могли не оценить значение пожаров как источника пищи. Более того, эта пища нередко оказывалась уже «готовой к употреблению» — плоть испекшихся животных было особенно легко отделить от костей и съесть.

Австралийские аборигены и в наше время не только охотно используют в пищу таких животных, но и намеренно разжигают пожары при помощи веток-факелов. Может быть, и предки людей делали то же самое? Мы не можем узнать, как именно человек впервые подчинил себе огонь, но это стало, несомненно, ключевым моментом на извилистом пути к его современному состоянию.

Насекомые и другие наземные беспозвоночные, с другой стороны, никак не могли подчинить себе огонь. Чисто физически они слишком малы, чтобы разжечь трут или поджечь горючий предмет и при этом не воспламениться. Разумеется, огонь недоступен и водным животным независимо от их размера и интеллектуальных задатков. На этой или любой другой планете умственного уровня Homo sapiens можно достичь только на суше. Даже в мире сказок русалки или бог Нептун рождаются на суше и лишь потом переселяются в. водяное царство.

РИС. 3-6. Бушмены отправляются на поиски пищи по лугам в южной части пустыни Калахари. Вероятно, 60 000 лет назад в этих местах можно было регулярно наблюдать похожие сцены. (Источник: Stephan С. Schuster et al., «Complete Khoisan and Bantu genomes from southern Africa», Nature 463: 857, 943-947 [2010]. Фото: © Stephan C. Schuster.)

Следующим — судя no другим животным, решающим — шагом к человеческой эусоциальности была привычка объединяться в небольшие группы на стоянках. Такие группы состояли из членов одной большой семьи и, возможно, как у современных охотников-собирателей, включали женщин, обменянных в традициях межсемейственного, экзогамного брака.

Судя по многочисленным археологическим свидетельствам,такие стоянки были характерны и для Homo sapiens в Африке и для Homo neanderthaiensis в Европе, а также для их общего предка Homo erectus. Это значит, что этот обычай возник по крайней мере миллион лет назад.

РИС. 3-7. Гиеновые собаки. (Источник: Е. О. Wilson, Sociobiology [Cambridge, МА: Harvard University Press, 1975], pp. 510-511. Рисунок: Sarah Landry.)

Вообще стоянки a priori были важнейшей адаптацией на пути к эусоциальности: по сути, стоянки — это человеческие гнезда. Все без исключения животные, достигшие эусоциальности, начинали со строительства гнезда и защиты его от врагов. Они выводили в нем потомство, покидали его, уходя на поиски пищи, и возвращались в него с добычей, которую делили с остальными обитателями. У некоторых общественных животных — примитивных термитов, жуков-плоскоходов и галлообразующих тлей и трипсов — отмечена разновидность такого поведения: пищей им служит само гнездо. При этом общий биологический принцип главенствующей роли гнезда в эволюции эусоциальности остается неизменным.

Сходную преадаптацию имеют птенцовые птицы (то есть птицы, у которых взрослые выкармливают беспомощных птенцов). У нескольких таких видов подросшие птенцы остаются с родителями и помогают заботиться о братьях и сестрах. Тем не менее нет ни одной птицы с полноценным общественным образом жизни. Клюва и когтей недостаточно для обращения с орудиями труда или огнем. Волки и гиеновые собаки охотятся стаями, и действия их членов согласованны, как в группах шимпанзе и бонобо, а гиеновые собаки

также роют логовища, где живут одна-две самки с многочисленным потомством. Некоторые члены стаи охотятся и приносят часть добытой пищи альфа-самке и щенкам, в то время как другие стерегут логово. Эти во всех отношениях замечательные представители псовых преодолели самый сложный барьер на пути к зусоциальности и тем не менее так и не стали по-настоящему общественными животными. У них нет касты рабочих, их интеллект несопоставим с обезьяньим. Они не умеют изготавливать орудия труда. Их конечности не приспособлены для хватания, у них нет мягких кончиков пальцев. Они остаются четвероногими, зависящими от плотоядных зубов и скрытых в шерсти когтей.