Текст книги "Странная обезьяна"

Если устроить публичный диспут, тот, кто назовет больше доводов в поддержку своей гипотезы, скорее всего, выйдет победителем в глазах зрителей. Но мы ведь говорим не о мастерстве риторики, а о нормальной науке. Поэтому давайте честно: для любого из названных выше свойств существует не одна, а несколько трактовок, но мы по каким-то неназываемым причинам выбрали одну и отбросили остальные. Это легче всего увидеть на нашем сквозном примере – исчезновении шерсти. Мы с вами рассмотрели уже несколько хорошо разработанных гипотез, и обзор еще не окончен. По-хорошему, надо показать, почему выбранная гипотеза верна, а остальные – нет. Так ли уж надежно сопоставление гладкой кожи и жизни в воде? Как справедливо заметил биолог Питер Уилер[115]115
  Wheeler P. E. The Loss of Functional Body Hair in Man: the Influence of Thermal Environment, Body Form and Bipedality // Journal of Human Evolution (1985), 14: 23–28.


[Закрыть], у большинства водных млекопитающих шерсть не исчезла. Безволосы лишь киты, сирены, гиппопотамы и некоторые ластоногие – морские слоны и моржи. Обратите внимание, что объединяет этих животных не только отсутствие волос. Все они очень крупные (средняя масса больше 100 кг), обладатели округлых пропорций и коротких конечностей. Это не только уменьшает сопротивление воды при плавании. Большие размеры позволяют накапливать тепло, а веретенообразная форма тела означает относительно малую площадь контакта с водой, следовательно – низкую теплоотдачу, что для водных животных критически важно: теплопроводность воды выше, чем воздуха, и замерзнуть в ней гораздо проще. Разумеется, ничего общего с ранними гоминидами, чей вес едва ли превышал 50 кг. Для такого существа, с длинными конечностями да без нормальной теплоизоляции, поддерживание постоянной температуры тела в воде требовало бы огромных затрат энергии. Короче говоря, гладкая кожа – атрибут крупных специализированных водных животных, у которых, помимо этого, есть куча других адаптаций к жизни вводной стихии, коих люди и близко не имеют.

Если мы начнем внимательно рассматривать остальные аргументы, они растеряют всю свою прелесть.

Идея прямохождения как адаптации к перемещению в воде остроумна, но не более убедительна, чем многочисленные другие гипотезы, объясняющие двуногость:

● привычкой ходить на двух при перемещении по деревьям, держась руками за ветви над головой;

● необходимостью озираться в высокой траве;

● потребностью освободить руки для переноса пищи и детенышей;

● желанием казаться выше и страшнее перед конкурентами, хищниками;

● и т. д.[116]116
  Дробышевский С.В. Как возникло прямохождение? // Достающее звено. АНТРОПОГЕНЕЗ.РУ. 2010. http://antropogenez.ru/zveno-single/20/.


[Закрыть]

Морепродукты – это вкусно, но их широкое использование не проявляется в археологической летописи вплоть до появления Homo sapiens, а мясо саванных животных – тоже очень неплохой источник калорий. И в XXI веке не имеющие выхода к морю люди – даже обитатели пустынь, никогда не видавшие устриц или крабов, тем не менее отращивают нормальные мозги.

Среди обезьян охотятся не только макаки-крабоеды, но и шимпанзе, ведущие себя как хищники в лесной чаще, а не на литорали.

Много подкожного жира отнюдь не только у водных животных, но и у некоторых сухопутных, например у свиней.

«Особое» строение носоглотки не мешает людям захлебываться. Вообще, приспособленность человека к воде не стоит переоценивать. Люди не только прекрасно плавают – чему, кстати, нужно учиться, – но и отлично тонут. В том числе – даже опытные пловцы. По статистике, в водоемах планеты ежегодно гибнут 320 000 человек – это 7 % всех смертей, связанных с несчастными случаями. Странновато для водного млекопитающего…[117]117
  Утопления // ВОЗ. 3.02.2020. https://ww.who.int/ru/news-room/fact-sheets/detail/drowning.


[Закрыть]

Нетрудно догадаться, что девственная плева может защищать от морской воды… только до первого соития.

У человеческих младенцев до двух-трех месяцев в самом деле есть плавательный рефлекс. Образ спокойно плывущего младенца – очень убедительный эмоциональный довод, недаром упомянутый фильм на BBC открывает именно такой видеоряд. Однако эксперименты, проводившиеся еще в 1939 году, показали наличие плавательного рефлекса у множества других млекопитающих, включая новорожденных крыс, кроликов, опоссумов, морских свинок, а также макак-резусов, у которых он угасает к двум неделям от роду[118]118
  McGraw M. B. Swimming Behavior of the Human Infant // Journal of Pediatrics (1939), 15 (4): 486.


[Закрыть]. Есть ли плавательный рефлекс у новорожденных человекообразных обезьян, похоже, никто не проверял. Остается либо допустить, что у ВСЕХ перечисленных млекопитающих был в недавнем прошлом водный предок, либо поискать иное объяснение. Может быть, это не успевшее угаснуть воспоминание о том, что до рождения плод находился в утробе матери именно в жидкой среде?

Ряд фактов из обоймы «акватической гипотезы» требует серьезной проверки, поскольку сами авторы не удосужились привести даже минимальных доказательств либо ссылок на источник. Откуда известно, что ногти у людей растут быстрее, чем у шимпанзе? Кто и как проверял, что направление роста волос у человека действительно не такое, как у других обезьян? Даже первейший тезис Харди – о слое подкожного жира, который отсутствует у обезьян, если честно, обоснован так себе. Автор ссылается на Вуда Джонса, а тот просто писал, что у человека подкожного жира больше, не подтверждая свои слова никакой статистикой. Как оценивалась разница? Сколько шимпанзе анатомировано? 100 лет назад такая аргументация допускалась, но сейчас это не более чем «анекдотическое свидетельство». Утверждать же, что обезьяны не страдают ожирением, может только тот, кто не видел в зоопарке взрослого орангутана или откормленную макаку.

Водная обезьяна – классический пример гипотезы, которая дает очень простое объяснение большому количеству фактов… И, как ни странно, это лишь добавляет ей сомнительности. Я писал об этом в 2015 году в своей первой книге «Мифы об эволюции человека», но задолго до меня, в 1997 году, на это же указал Джон Лэнгдон, назвавший гипотезы такого типа зонтичными[119]119
  Langdon J. H. Umbrella Hypotheses and Parsimony in Human Evolution: A Critique of the Aquatic Ape Hypothesis // Journal of Human Evolution (1997), 33: 479–494.


[Закрыть], потому что они пытаются одним махом «закрыть» сразу множество вопросов. Но согласно всему, что нам известно об эволюции людей, человеческие особенности возникли не одновременно, скопом, а формировались в течение многих миллионов лет, в ходе которых многократно менялись климат, рацион… Так, сейчас мы знаем, что прямоходящими наши предки стали не позже 7 млн лет назад; использовать орудия начали примерно 3 млн лет назад; мозг стал интенсивно расти 2 млн лет назад, примерно в это же время постепенно сформировалась рабочая кисть. В какой момент у наших предков поредел волосяной покров, мы можем только гадать. Вполне вероятно, что ранние австралопитеки были не менее волосаты, чем их четвероногие современные собратья – шимпанзе. Короче говоря, «очеловечивание» – сложный процесс, серия эволюционных событий, происходивших в разное время и под действием совершенно разных факторов. Потому и специалисты для их объяснения прибегают к различным – хотя и взаимосвязанным – гипотезам. Попытка же найти одну универсальную причину всем событиям антропогенеза – прямой путь прочь от науки, в страну мечтаний об «одной волшебной гипотезе на все случаи».

Вторая причина, по которой антропологи с подозрением смотрят на идею водной обезьяны, – нарушение принципа бритвы Оккама. В классической «саванной» модели наши предки вышли из лесов на открытые просторы, где мы и обитаем до сих пор. Согласно акватической гипотезе, предки человека выкинули хитрый фортель: спустились с деревьев, ушли в водоемы… а потом оттуда опять вернулись на сушу. Таким образом, проблема антропогенеза решается введением некой гипотетической, ныне отсутствующей стадии. А реальность этой стадии доказывается свойствами современного человека, без учета палеонтологии и археологии. Кстати, многие из этих свойств не касаются скелета, так что проследить их эволюцию по ископаемым останкам нельзя. Если просуммировать наши признаки, которые авторы гипотез считают водными, адаптация предка Homo к новой среде должна была зайти далеко – вплоть до размножения в воде. Тем менее вероятен сценарий, по которому водные приматы быстренько вернулись на сушу и за короткий срок потеряли множество водных адаптаций.

Но еще бóльшая проблема акватической гипотезы – игнорирование палеонтологических находок. Правда, и Харди, и Морган упоминают австралопитеков. Согласно Морган, австралопитек – это и есть прямой потомок водной обезьяны. В таком случае водные адаптации у австралопитека должны бросаться в глаза. В реальности строение этих гоминид говорит о недавнем древесном прошлом: пропорции тела, длинные руки, удлиненные изогнутые пальцы, более подвижный, чем у человека, большой палец стопы. А где длинные ноги, которые так нужны для плавания? Где «вытянутая обтекаемая форма» тела? Где выступающий «нос-колокол»? Коническая грудная клетка, крайне широкий таз, общее коренастое сложение – не так мы представляем себе идеального пловца.

Наконец, вопрос: нашел ли кто-нибудь останки самих гидропитеков? «Водная обезьяна» была хорошей попыткой заткнуть прореху в палеонтологической летописи образца середины XX века. Харди не дождался новых открытий – ученого не стало в 1985 году, но с тех пор брешь «схлопнулась». Рамапитек давно отправлен в отставку, зато описана целая группа ранних гоминид, предшествующих классическим австралопитекам – включая сахелантропа, жившего 7 млн лет назад, и более позднего ардипитека. Для последнего – непосредственного предка австралопитеков – известна значительная часть скелета[120]120
  Дробышевский С.В. Ардипитек рамидус // Достающее звено. АНТРОПОГЕНЕЗ.РУ. 2010. http://antropogenez.ru/zveno-single/57/.


[Закрыть]. Но если Арди и любила воду, на ее строении это не отразилось никак. Типично древесный примат с некоторыми признаками прямохождения. Где же водные адаптации?

Я думаю, понятно, почему к гипотезе водной обезьяны – красивой, складной, остроумной – так прохладно относятся антропологи. Впрочем, «лайт-версия» акватической концепции нет-нет да и выползет на берег в каком-нибудь научном журнале[121]121
  Niemitz C. The Evolution of the Upright Posture and Gait – a Review and a New Synthesis // Naturwissenschaften (2010), 97: 241–263.


[Закрыть]. И недаром. Ведь как минимум один из доводов все-таки отрицать глупо: люди очень водолюбивы. Мы, конечно, не водные, но околоводные приматы. И, если жизнь наших предков проходила вблизи рек и озер, почему бы, спустившись с дерева, не поискать в воде чего-нибудь вкусненького? Хотя бы в качестве дополнения к основному меню. Так мыслят некоторые современные авторы, и мыслят разумно. Однако чем мягче вариант акватической гипотезы, тем меньше шансов, что эпизодические забеги в водоем каким-то образом связаны с исчезновением шерсти.

Глава 9
В поте лица твоего

…проклята земля за тебя; со скорбью будешь питаться от нее во все дни жизни твоей; терния и волчцы произрастит она тебе; и будешь питаться полевою травою; в поте лица твоего будешь есть хлеб, доколе не возвратишься в землю, из которой ты взят, ибо прах ты и в прах возвратишься.

БЫТ 3:17

Мы добрались до гипотезы, которой в последние десятилетия уделено, наверное, больше всего внимания. Что особенно хочется отметить: кажется, это единственная версия, для которой исследователи попытались построить нормальную физическую модель. Иначе говоря, на этот раз ученые не только рассуждали о том, как страдали наши предки от блох или от жары, а выразили свою идею в виде набора формул и попробовали посчитать – сходится ли? Дело в том, что гипотеза, о которой пойдет речь, центральную роль в эволюции наших волос отводит проблеме терморегуляции – поддержания постоянной температуры тела. А температура, теплопроводность, теплообмен – физические понятия, которые очень хорошо выражаются в цифрах.

Идею о том, что в исчезновении шерсти виноват климат, обсуждал еще Дарвин. Как я уже писал, ученый относился к этой гипотезе с большим сомнением.

Но ни Дарвин, ни его последователи не могли отрицать, что человек гораздо лучше переносит жару, нежели холод, и в северных краях может жить только благодаря искусственному теплу и одежде. Очевидно, что прародина людей находилась в тропических широтах, где риск перегреться намного выше опасности замерзнуть. В жарких краях очень многие животные так или иначе вынуждены бороться с перегревом, особенно те из них, кто живет на открытой местности. В лесу всегда есть возможность спрятаться в тень, а в саванне тебя нещадно жарит солнце. Центральная нервная система очень чувствительна к перепадам температуры, а это крайне актуально для приматов с их крупным мозгом.

Ученые давно обратили внимание на удивительное свойство человека – его способность обильно потеть. Именно это позволяет людям справляться с жарой. Отказ потовых желез быстро приводит к тепловому удару[122]122
  Cramer W. Fever, Heat Regulation, Climate, and the Thyroidadrenal Apparatus. Longmans, Green and Co. Ltd., 1928.


[Закрыть]. В отличие от человека, многие животные, которых изучали биологи в лабораториях, – крысы, кролики, кошки, собаки, морские свинки, не способны потеть и поэтому высокие температуры переносили плохо.

А чем же потение так замечательно? Вы много раз убеждались в этом сами, когда после купания выходили на берег. Даже в жаркий денек на какое-то время вас охватывал озноб – настолько эффективно «паровое» охлаждение. Вода испаряется с кожи, а при этом поглощается тепловая энергия, которую жидкость забирает у тела. Мы остываем.

Потение – не единственный выход. Разные животные по-своему борются с жарой. Кто-то просто прячется в укрытие и спит в полуденный зной, а на промысел выходит утром и вечером. Если вдобавок питаться раз в два-три дня, как многие хищники, то можно не вылезать из логова целыми сутками. Кто-то открывает рот, высовывает язык и часто-часто дышит – вот вам другой способ испарения жидкости, всеми своими слизистыми. Чтобы испарять активней, нужно отрастить длинную морду и здоровенную носовую полость, а язык высовывать подальше. Сами понимаете, что эффективность такого способа ограничена. Главное, что при частом неглубоком дыхании кислорода в легкие поступает немного, поэтому в таком режиме долго не побегаешь. Лучше всего – залечь где-нибудь в тени. Еще вариант – вылизывать себя, покрывая шкуру жидкой слюной, как поступают некоторые грызуны и кенгуру. Но слюна быстро испаряется, поэтому в зной кенгуру постоянно заняты вылизыванием.

Некоторые тропические животные научились избирательно охлаждать мозг с помощью хитрого теплообмена через сеть кровеносных сосудов: охлажденная венозная кровь из поверхностных вен забирает тепло у поступающей от сердца горячей артериальной крови. Но природа не одарила приматов такой системой охлаждения. Нет у обезьян ни большой носовой полости, ни огромной пасти (правда, в этом направлении движутся павианы). Зато приматы – по крайней мере, некоторые из них – хорошо умеют потеть.

Познакомимся поближе с потовыми железами, которые делятся на два типа: апокриновые и эккриновые. Апокриновые железы находятся глубоко в коже, их протоки открываются в волосяную воронку (углубление в коже, где расположен корень волоса). Эти железы производят густой и пахучий пот. Эккриновые железы поменьше, расположены ближе к поверхности кожи и не связаны с волосяными луковицами. Выделяемый ими пот на 99 % состоит из воды[123]123
  Lieberman D. E. Human Locomotion and Heat Loss: An Evolutionary Perspective // Evolution of Human Locomotion and Heat Loss (Jan 2015), Vol. 5.


[Закрыть].

Любопытно вот что. У большинства зверей эккриновые железы есть только на стопах, включая соприкасающуюся с землей поверхность пальцев. Полагают поэтому, что первоначальная функция этих желез заключалась в смачивании трущихся частей для лучшего сцепления. Покрытая волосами шкура млекопитающих содержит апокриновые железы, которые создают сигнальный или привлекающий половых партнеров запах. Некоторые животные, правда, используют апокриновые железы для охлаждения. Особенно преуспели в этом лошади, а также коровы, овцы, верблюды.

Удивительное исключение – приматы. Как и у прочих млекопитающих, у всех обезьян эккриновые железы имеются на ладонях и стопах. У цепкохвостых обезьян Южной Америки эккриновыми железами снабжена голая трущаяся поверхность хвоста, а у шимпанзе и горилл они есть на костяшках пальцев, на которые эти приматы опираются при ходьбе. Но этими участками кожи «эккриновая территория» приматов не исчерпывается – у обезьян Старого Света эти железы есть по всему телу. У низших обезьян типа мартышек на большей части шкуры соотношение эккриновых и апокриновых желез составляет 50:50. У человекообразных эта пропорция уже 3:2 в пользу эккриновых желез. И наконец, убедительная победа эккриновых желез у человека – почти 100 %. Апокриновые железы у нас остались только в подмышках, паху, вокруг сосков и в ушах. Остальная часть человеческой кожи покрыта большим количеством эккриновых желез, которых у человека примерно 3 млн или даже, по некоторым оценкам, до 5 млн[124]124
  Campbell B. G. Human Evolution. An Introduction to Man’s Adaptations. Aldine Publishing Company, Chicago, 1966.


[Закрыть].

Любопытный факт: у человеческого плода в пять – шесть месяцев апокриновые железы покрывают все тело, как у обезьян, но затем большинство их исчезает[125]125
  Zihlman A. L., Cohn B. A. The Adaptive Response of Human Skin to the Savanna // Human Evolution (1988), 3 (5): 397–409.


[Закрыть]. Ну и где ваша неотения?

В подмышках у человека сосредоточены многочисленные апокриновые, эккриновые и сальные железы, образующие так называемый подмышечный орган. Такой же есть у горилл и шимпанзе, но отсутствует у других обезьян.

Зачем нам эккриновые железы? Чтобы без устали выделять водянистый пот. Чем выше температура, тем активнее работа желез. Исключение составляют потовые железы на ладонях и стопах, которые реагируют на наши эмоции (вспомним выражение: «Ладони вспотели от испуга»). А наш лоб и подмышки потеют и при нагреве, и при переживаниях[126]126
  Zihlman A. L., Cohn B. A. The Adaptive Response of Human Skin to the Savanna // Human Evolution (1988), 3 (5): 397–409.


[Закрыть].

На каждом квадратном сантиметре лица человека находится порядка 270 потовых желез. На остальном теле – 160 на см². Но выше всего их концентрация на подошвах[127]127
  Szabo G. The Regional Anatomy of the Human Integument with Special Reference to the Distribution of Hair Follicles, Sweat Glands and Melanocytes // Philosophical Transactions of the Royal Society London. B (1967), No. 779: 252, 447–485.


[Закрыть] – в среднем 620 на см².

Конечно, другие приматы тоже способны потеть. Однако у человека эта способность доведена до максимума. Его железы производят больше пота, чем железы любой другой обезьяны.

Некоторые авторы уверенно заявляют о том, что по количеству потовых желез люди рекордсмены среди обезьян. Например, антрополог Дэниел Либерман из Гарварда утверждает, что плотность эккриновых желез у человека вдвое выше, чем у шимпанзе[128]128
  Lieberman D. E. Human Locomotion and Heat Loss: An Evolutionary Perspective // Evolution of Human Locomotion and Heat Loss (Jan 2015), Vol. 5.


[Закрыть]. Ссылается он, правда, на работу Монтаньи и Юна 1963 года, где таких выводов – и вообще данных по числу потовых желез у шимпанзе – мне найти не удалось… Авторы всего лишь пишут, что эккриновые железы у этих обезьян многочисленны, а плотность их сильно варьирует[129]129
  Montagna W. and Yun J. S. The Skin of Primates Xv. The Skin of the Chimpanzee (Pan satyrus) // American Journal of Physical Anthropology (June 1963), 21 (2): 189–203.


[Закрыть]. Очень полезно иногда не верить авторам на слово и читать первоисточники!

Добавлю, что потливость наших волосатых родственников изучена не слишком хорошо. У разных исследователей приведены разные цифры. В экспериментах Питера Хили[130]130
  Hiley P. G. The Thermoregulatory Responses of the Galago (Galago Crassicaudatus), the Baboon (Papio Cynocephalus) and the Chimpanzee (Pan Satyrus) to Heat Stress // Journal of Physiology (1976), 254: 657–671.


[Закрыть] при нагреве воздуха до 40 °C два шимпанзе выделяли не больше 80 г пота с 1 м² кожи в час. Для бабуинов этот же показатель достиг почти 100 г. В других опытах, проведенных в 1993 году[131]131
  Zurovsky Y., Shkolnik A. Water Economy and Body Fluid Distribution in the Hamadryas Baboon (Papio Hamadryas) // Journal of Thermal Biology (1993), 18 (3): 153–157.


[Закрыть], с головы павиана гамадрила выделялось 329 мл/м² в час, а с кожи груди – 185 мл/м² (плотность пота близка к единице, т. е. 1 мл весит примерно 1 г). Это уже близко к человеческим показателям! Обратите внимание, что павианы, как и человек, живут не в лесу, а на открытой местности. Возможно, поэтому и потеют они гораздо обильнее шимпанзе.

В тропическом лесу, конечно, тоже бывает жарко, но все же воздух не прогревается так, как на просторах саванн. В джунглях, как правило, нет сильного ветра, там высокая влажность, а кроны деревьев защищают от прямых солнечных лучей. Другое дело в саванне, где даже в тени, если такая найдется, температура растет за счет тепла, отраженного от земли и других поверхностей[132]132
  Newman R. W. Why Man is Such a Sweaty and Thirsty Naked Animal: A Speculative Review // Human Biology (Feb 1970), 42 (1): 12–27.


[Закрыть]. В саванне появляется ветер – вы думаете, это облегчит участь животного? Представили себе приятный освежающий ветерок? Вот только если температура воздуха ВЫШЕ температуры тела, горячий ветер будет не охлаждать, а еще сильнее нагревать вас. Зато в саванне низкая влажность, часто ниже 50 % – хорошие условия для испарения, а значит, для охлаждения с помощью пота.

Еще один вид саванных обезьян сродни нам по потливости: мартышки-гусары. Они не только живут на открытой местности, но и приобрели репутацию самых шустрых приматов. Даже их самки, нагруженные детенышами, способны долго и быстро бегать. Как же мартышки-гусары выживают в саванне, где температура воздуха днем может превышать 36 °C?

В 1980 году биологи из Гарварда поставили ряд опытов на ручном самце мартышки-гусара[133]133
  Mahoney S. A. Cost of Locomotion and Heat Balance during Rest and Running from 0 to 55 °C in a Patas Monkey // Journal of Applied Physiology: Respirat. Environ. Exercise Physiol (1980), 49 (5): 789–800.


[Закрыть]. Обезьянку, обвешанную термодатчиками, приучили мчаться по беговой дорожке на скорости до 16 км/ч. Когда температура воздуха доросла до 53 °C, обезьяна потела с интенсивностью 300 мл/м² в час! Рекорд среди обезьян, и это, возможно, не предел.

А что у человека? По одним данным, уровень потения людей колеблется в пределах 366–884 г/м² в час². Другие приводят цифру до 1000 г с 1 м² – и до 3 л в час с человека, правда, только короткое время при интенсивной работе. Обычно человек выделяет от 1 до 2 л пота в час[134]134
  Разница в цифрах может объясняться и тем, что изучали разные популяции человека, адаптировавшиеся к различным климатическим условиям. Можно предположить, например, что уровень потения в тропических (саванных) группах не такой, как в северных, а у обитателей влажных тропических лесов – не такой, как у саванных.


[Закрыть][135]135
  Newman R. W. Why Man is Such a Sweaty and Thirsty Naked Animal: A Speculative Review // Human Biology (Feb 1970), 42 (1): 12–27.


[Закрыть].

Ближайшие наши конкуренты по потению – не обезьяны, а ослы и верблюды, но и они вдвое уступают человеку.

Впрочем, дело не только в количестве выделяемой жидкости. Чтобы остывать эффективнее, нужно:

– чтобы воздух свободно циркулировал у поверхности кожи;

– большое число кровеносных сосудов под кожей, чтобы быстрее охлаждалась кровь;

– наконец, хорошо бы, чтобы вода испарялась прямо с поверхности тела, забирая у него тепло.

А как же иначе, спросите вы? Но если животное покрыто волосами, то пот пропитывает шерсть и испаряется с волос, охлаждая не столько тело, сколько окружающий воздух. В этом случае эффективность потения снижается. Кроме того, шерсть создает вблизи кожи слой относительно неподвижного воздуха, препятствуя теплообмену с окружающей средой и замедляя испарение.

Любопытный эксперимент провел в середине XX века физиолог Кнут Шмидт-Нильсен. Он показал, что, если верблюда постричь, тот теряет воду в два раза быстрее[136]136
  Schmidt-Nielsen K. The Physiology of the Camel // Scientific American (Dec 1959), 201: 140–51. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/14443122.


[Закрыть].

Эврика! Наши предки и лишились шерсти, чтобы эффективнее потеть. Одним из первых эту мысль кратко сформулировал в 1955 году антрополог Карлтон Стивенс Кун[137]137
  Coon C. S. Some Problems of Human Variability and Natural Selection in Climate and Culture // American Naturalist (Sept – Oct 1955), 89 (848): 257–279.


[Закрыть], полагавший, что исчезновение волос позволило ветру лучше охлаждать человеческую кожу в сухих жарких условиях. Сходную идею выдвинул в 1964 году другой американский антрополог, Уэстон Ла Барр. Тогда в журнале Current Anthropology вышла статья Чарльза Хоккета и Роберта Эшера, которые представили читателям свой взгляд на процесс становления древнего человека. Важную роль, по их мысли, в эволюции предков Homo сыграла охота. Авторы развивали знакомую нам «одежную» гипотезу исчезновения шерсти. Хоккет и Эшер, кстати, предположили, что одежда первоначально служила не для согрева, а для переноски орудий (!) и развилась из «лиан, которые древние гоминиды обвязывали вокруг своего торса»[138]138
  Hockett C. F. and Ascher R. The Human Revolution // Current Anthropology (June 1964), 5 (3).


[Закрыть].

Статья стала поводом для дискуссии с участием ведущих мировых ученых: еще до публикации редакция журнала выслала этот материал десяткам специалистов, собрала их комментарии, а затем опубликовала все вместе, включая ответ авторов на критику. Достаточно упомянуть, что в качестве комментаторов выступили основатель синтетической теории эволюции Феодосий Добржанский, известнейшие антропологи Эшли Монтегю и Маргарет Мид, уже знакомый нам Адольф Шульц. Высказал свое мнение и Уэстон Ла Барр, который заинтересовался: если наши предки эволюционировали как охотники, то не помогала ли им гладкая кожа рассеивать избыток тепла, выделяемого при энергичных охотничьих бросках? Не это ли стало фактором отбора на гладкокожесть? Ла Барра поддержали другие специалисты. Эшли Монтегю добавил, что древним гомининам было необходимо бороться с перегревом, и гладкая кожа вместе с возросшей способностью потеть стала отличным механизмом для решения этой задачи. А то, что лесные животные потеют слабо, – довод в пользу того, что человек эволюционировал в саванне, а не в лесу.

Замечательный эталон плодотворной дискуссии, прямо мозговой штурм лучших умов! И пример адекватной реакции оппонентов: авторы статьи признали, что идея Ла Барра блестящая, и «с радостью отбросили свое робкое предположение» по поводу одежды.

Два года спустя идею терморегуляции развил в книге «Эволюция человека» американский антрополог Бернард Кэмпбелл[139]139
  Campbell B. G. Human Evolution. An Introduction to Man’s Adaptations. Aldine Publishing Company, Chicago, 1966.


[Закрыть]. В какой-то момент наши предки от собирательства и падальничества перешли к активной совместной охоте. Большинство хищников охотятся ночью, рано утром или в вечерних сумерках, человек же стал активничать днем. Пробегитесь в жаркий полдень даже в течение 10 минут, и вы поймете, как важно для дневных охотников быстро избавляться от избытков тепла. Это и стало главной причиной исчезновения шерсти. На голове волосы остались, чтобы защищать от солнечного излучения. Ресницы, волосы в носу и в ушах выполняли защитную функцию, а на остальных частях тела развились в качестве сексуальной сигнализации. Кстати, волосы на лобке видны издалека, причем только у прямоходящего примата.

По-другому на проблему терморегуляции взглянул американский антрополог Рассел Ньюмэн[140]140
  Newman R. W. Why Man is Such a Sweaty and Thirsty Naked Animal: A Speculative Review // Human Biology (Feb 1970), 42 (1): 12–27.


[Закрыть]. Этот ученый одним из первых обратил внимание на выгоды прямохождения с точки зрения защиты от перегрева. Если встать на две ноги и вытянуться в сторону солнца, то нагреваемая площадь заметно уменьшается – под солнечными лучами оказывается не вся спина, а только макушка и плечи.

На самом деле, еще за 20 лет до Ньюмэна биолог Д.Х.К. Ли, изучая терморегуляцию овцы, заметил, что в полдень это животное получает в четыре с лишним раза больше тепловой энергии, чем человек, именно из-за своей «горизонтальности»[141]141
  Lee D. H. K. Studies of Heat Regulation in the Sheep, with Special Reference to the Merino // Australian Journal of Agricultural Research (Jan 1950), 1 (2).


[Закрыть]. Но ученый не стал делать из этого эволюционных выводов.

По поводу функции шерсти Ньюмэн возражал Кэмпбеллу. Волосы предохраняют животное не только от холода. Густая блестящая шерсть эффективно защищает и от жаркого солнца – отражает тепло, поглощает и рассеивает его часть на расстоянии от кожи. Таким образом, писал Ньюмэн, шерсть полезна и днем и ночью. То, что волосяной покров препятствует испарению пота, нужно еще доказать. А вот то, что голый человек в солнечный день получает на треть больше тепла, чем человек в легкой одежде, доказано экспериментально. Лишиться одежды… т. е. волосяного покрова, в саванне невыгодно! По мысли Ньюмэна, не шерсть исчезла, чтобы эффективнее потеть, а потение развилось, чтобы хоть как-то уберечь голых обезьян от теплового удара. Благодаря этому древний охотник обрел способность к длительным забегам за добычей. За это он, конечно, расплачивался сильной зависимостью от воды. При этом обезвоживание человек переносит гораздо хуже, чем овца или тем более верблюд. А еще за раз мы способны выпить очень мало воды – не более 2 л за 10 мин (для сравнения: осел осиливает 20 л за 3 мин). Странное существо этот человек – так сильно потеет и так мало пьет. Вероятно, наши предки жили в местах, где всегда поблизости находился водопой, а потом научились запасать воду «вне тела» – Ньюмэн называет это триумфом технологии.

Когда же исчезла шерсть? Возможно, еще в лесу, до того, как наши предки переселились на открытые пространства. В лесной чаще шерсть не так важна, поскольку прямых солнечных лучей мало, а то тепло, которое проникает сквозь листву, прекрасно отражается человеческой кожей. Остается вопрос: почему же не исчезла шерсть у других человекообразных обитателей тропического леса?

Некоторые специалисты вслед за Ньюмэном считают, что уникальная черта человека – не просто прямохождение, а способность к выносливому бегу[142]142
  Bramble D. M. and Lieberman D. E. Endurance Running and the Evolution of Homo // Nature (Nov 2004), 432: 345–352.


[Закрыть],[143]143
  Lieberman D. E. Human Locomotion and Heat Loss: An Evolutionary Perspective // Evolution of Human Locomotion and Heat Loss (Jan 2015), Vol. 5.


[Закрыть]. Конечно, мы по сравнению со многими животными бегаем неблестяще. Спустите с поводка вашу собаку или попытайтесь угнаться за кошкой на улице, и вы убедитесь в том, что человек бегает в два раза медленнее большинства четвероногих. Люди не слишком маневренны и тратят при беге много калорий, а нашим ногам далеко до копыт лошади. Но у человека есть одно важное преимущество – выносливость. В этом с ним не сравнится ни одна обезьяна. Шимпанзе бегают редко и на небольшие расстояния. Человек же – даже любитель – способен покрыть в одном забеге более 10 км. Такие расстояния ставят людей в один ряд с волками или мигрирующими копытными. И это было бы невозможно без нашей способности потеть. Ведь при беге организм вырабатывает во много раз больше тепла, чем в покое.

Самое быстрое наземное животное на планете – гепард, разгоняясь до 100 км/ч, греется в 60 раз интенсивнее, чем на отдыхе. При беге температура тела гепарда быстро растет, и, как только она переваливает за 40 °C, животное прекращает движение, успев при этом пробежать не более 1 км[144]144
  Carrier D. R. The Energetic Paradox of Human Running and Hominid Evolution // Current Anthropology (Aug – Oct 1984), 25 (4).


[Закрыть]. Можно предположить, что именно перегрев, а не усталость, ограничивают время гепардового «спринта».

Кстати, рекорд длительности и дальности непрерывного бега для человека – 499 км за 86 ч[145]145
  Kim Allan // Wikipedia. https://en.wikipedia.org/wiki/Kim_Allan.


[Закрыть].

Способные к длительным забегам в жару, люди стали практиковать охоту с преследованием – вероятно, распространенный способ до того момента, как человек одомашнил собаку. Такой стиль охоты до сих пор изредка используют современные охотники-собиратели – например, бушмены в южноафриканской пустыне Калахари. Правда, для успешной охоты нужно не только выдержать многокилометровый забег, но и владеть искусством чтения следов.

Антропологу Льюису Либенбергу с 1985 по 2001 год удалось лично наблюдать несколько случаев охоты-преследования у бушменов, в том числе при съемках эпизода для фильма BBC «Жизнь млекопитающих» с Дэвидом Аттенборо[146]146
  Liebenberg L. Persistence Hunting by Modern Hunter‐Gatherers // Current Anthropology (Dec 2006), 47 (6): 1017–1026.


[Закрыть],[147]147
  Attenborough D. Human Mammal, Human Hunter // Life of Mammals, BBC. https://www.youtube.com/watch?v=826HMLoiE_o.


[Закрыть].

Такая охота всегда происходила в самую жаркую пору дня, когда температура достигала 39–42 °C. За добычей отправлялась группа из трех-четырех охотников. Прежде чем броситься в погоню, они выпивали как можно больше воды и брали запас с собой. А дальше использовалась такая стратегия: выследив жертву – например, антилопу куду, – бушмены спугивали ее. Антилопа убегала, а охотники трусили за ней по следам. Главное искусство заключалось в том, чтобы снова напасть на след скрывшегося из глаз зверя и как можно быстрее поднять его, не дав отдышаться в тени. Снова и снова, в течение нескольких часов, охотники заставляли жертву удирать, пробегая в сумме до 35 км со скоростью 6–10 км/ч. При этом бушменам приходилось терпеть сильный зной, продираться сквозь кустарник, пока ноги увязали в песке. Не все рейды заканчивались успехом – порой животному удавалось уйти от преследователей. Поначалу, пока добыча еще полна сил, крайне сложно не потерять ее следы. Но вот жертва начинает уставать. Охотники знают, что лучшее время для охоты – конец сухого сезона, когда животные обычно истощены. Можно также подгадать, когда антилопам особенно досаждают насекомые или когда эти животные страдают от диареи; бушмены могут вычислить самую слабую особь. Главное, что благодаря обильному потению и запасу воды охотники справляются с жарой, а бедная антилопа в конце концов перегревается и падает в изнеможении либо просто прекращает бег. Остается подойти к добыче и прикончить ее.

По данным этнографов, такой же способ охоты используют индейцы Северной Америки, преследуя оленей и антилоп, или аборигены северо-запада Австралии, когда гоняются за кенгуру[148]148
  Liebenberg L. Persistence Hunting by Modern Hunter‐Gatherers // Current Anthropology (Dec 2006), 47 (6): 1017–1026.


[Закрыть].

Но что, если ранние представители рода Homo были не гордыми охотниками, а всего лишь презренными падальщиками? В таком случае умение хорошо бегать пригодилось бы им, чтобы, завидев кружащих в небе стервятников, стремглав мчаться к свежей туше животного, пока до нее не добрались гиены и другие конкуренты.