Текст книги "Другое человечество. Здесь кто-то побывал до нас..."

Стоило ли вставать на задние конечности?
Почему они встали на задние лапы

«Человек – это обезьяна, вставшая на задние лапы». Именно такое утверждение можно нередко услышать от сторонников версии поэтапного происхождения человека от обезьяноподобных предков. На первый взгляд здесь все разумно: стоило обезьяне миллионы лет назад по каким-то причинам подняться на задние лапы, как тотчас она получила массу преимуществ, ее руки высвободились для созидательного труда, она стала изготавливать орудия труда (разве не это – показатель становления человека?), а многотысячелетний опыт подарил удивительную умелость этой руке.

К тому же прямохождение – явный указатель на человека. Даже визуально человек отличается от всех остальных представителей животного мира тем, что передвигается исключительно на двух задних конечностях – кенгуру, естественно, не в счет. Различие это очевидно и сразу свидетельствует о различии в возможностях, предоставляемых обезьяне и человеку благодаря такому положению корпуса. В общем, понятия «прямохождение» и «человек» оказались в умах исследователей связанными самым непосредственным образом.

Абсолютно все теории предполагают, что обезьяна, вставшая на задние конечности, тотчас получает массу преимуществ и начинает свое уверенное движение в сторону человека.

Но по здравому размышлению получится, что вставать на задние конечности четвероногому предку человека было не только не нужно, но и вредно.

Давайте попробуем заново, с «чистого листа» переосмыслить, зачем некому предполагаемому предку человека стоило подниматься на задние конечности.

Еще со времен Дарвина ученые пытались построить рабочую гипотезу, объясняющую развитие прямохождения. Ряд концепций оказался связан с чисто политическими процессами, когда, в частности, пытались доказать, что именно «труд создал человека». Однако никакого рационального объяснения этот постулат не получил.

Но может быть, какие-то навыки прямохождения изначально заложены в высших обезьянах? Нередко обезьяны действительно встают на задние лапы, это характерно практически для всех обезьян Старого Света, в том числе и для наших ближайших родственников – шимпанзе и горилл. Разве это не доказательство того, что они могли однажды закрепить этот позитивный навык? Возможность прямохождения заложена у ряда обезьян – достаточно вспомнить некоторые цирковые номера. Однако еще никто из приматов не адаптировал для себя прямохождение в качестве основного способа передвижения.

Да, действительно, обезьяны встают на задние лапы. Но все же не ходят на них.

К тому же лапа обезьяны и кисть человека заметно различаются в особенностях хвата. Обезьяний хват адаптирован именно к передвижениям по деревьям. Обезьяна берет любой предмет в «обхват», при этом большой палец оказывается прижат сверху к третьей фаланге указательного пальца. Человек использует своеобразный «замок», прижимая большой палец снизу ко второй фаланге указательного и среднего пальца. Причина изменения хвата не очень ясна, хотя очевидно, что это также был способ приспособляемости.

Слева направо: кисть шимпанзе, Человека умелого, неандертальца, современного человека. У шимпанзе более длинные пальцы, у человека умелого и неандертальца кости более мощные

Известный антрополог Р. Левин и ряд других ученых предположили, что своим возникновением прямохождение обязано адаптации к собиранию падали на обширных территориях. Поскольку приматы – обычно плохие охотники, им приходилось обходить обширные пространства, чтобы найти себе пищу, обычно – павших животных или их останки [263, 969–971]. Действительно, двуногий примат способен проходить достаточно большие расстояния в поисках пищи. Однако ничто нам не указывает, что гоминиды действительно так поступали, скажем, 3–4 млн лет назад. К тому же представляется сомнительным, чтобы они питались мясом, в частности, зубы австралопитеков указывают на то, что они предпочитали растительную пищу, как это делают современные приматы. Поэтому предположение, что прямохождение – результат поисков пищи, кажется весьма сомнительным.

Другой популярной версией стало предположение, что прямохождение позволяло самцам собирать пищу в саванне и доставлять ее самкам, которые не могли заниматься этим сами, пока воспитывали своих детенышей [269, 342 – 44]. Эта гипотеза представляется также маловероятной, поскольку большинство самок приматов, равно как и женщины в первобытном обществе, обычно сочетают кормление детей со сбором или добыванием пищи. Более того, в обществах собирателей именно женщины обычно собирают еду как для себя, так и для мужчин.

Так может быть, все дело в изменении климата? Считается, что в связи с изменением климата и уменьшением количества лесов предки человека спускались с деревьев и были вынуждены, живя в саванах, вставать на задние лапы. Доводы сторонников «подъема на две конечности» хорошо известны и представляются на первый взгляд абсолютно логичными: поднимаясь на задние конечности, древний гоминид получает возможность увеличить угол обзора, что важно при охоте и защите, освободить руки.

Весьма сомнительное преимущество

Однако при ближайшем рассмотрении эти доводы не выдерживают критики. Чтобы эволюционное изменение закрепилось, необходимо, чтобы оно давало его обладателю некое преимущество перед остальными животными, обитающими в этом же ареале, и позволяло ему успешнее выживать. В нашем случае такое преимущество весьма сомнительно. Прежде всего, обезьяна, вставшая на задние лапы, не только увеличивает свой угол обзора (кстати, а зачем? – обезьяны не охотятся), но и сама становится заметной добычей для действительно серьезных хищников саванны. Более того, очевидно, что предками человека не были и не могли быть некие обезьяны-хищники, значит, ранним гоминидам больше приходилось защищаться, нежели нападать. В этом случае вставать на задние лапы вряд ли стоит.

К тому же для животного, всю жизнь пользующегося для передвижений четырьмя конечностями и чей двигательный аппарат, в том числе и мускулатура, полностью адаптированы для этого, передвижение лишь на задних лапах может стоить жизни. Единственный эффективный способ защиты у обезьяны против могучего хищника – бегство. Прямохождение отнимает у обезьяны эту последнюю возможность, давая весьма сомнительную возможность эффективно отбиваться передними лапами. От кого – от леопарда? Это представляется маловероятным. На сегодняшний день обезьяны передвигаются на четырех конечностях куда быстрее и эффективнее, чем двуногий человек. Например, шимпанзе и бабуины передвигаются на 30–34 % быстрее, чем люди на двух ногах. На стометровой дистанции лучшие спортсмены могут развить скорость 30–37 км в час, в то время как ряд африканских хищников достигает 60–70 км в час, а скорость гепарда может на короткое время переваливать за 100 км в час. Так что на двух ногах убегать от хищников значительно сложнее.

Способ передвижения на задних конечностях у человека и у шимпанзе заметно различается, и это сразу отражается на строении костей

Л. Бергер и Генри Мак-Генри выдвинули несколько иную идею, касающуюся прямохождения. Они не затрагивали самой причины возникновения прямохождения, но попытались локализовать тот регион, где это могло произойти. Их исходной посылкой было то, что ближе всего к роду Homo стоят не восточно-африканские австралопитеки, а южноафриканские, непосредственно Australopithecus africanus, обладавший короткими нижними конечностями и удлиненными верхними. Этот вид австралопитеков мигрировал севернее, в западную Африку, где и завершился эволюционный переход.

По мнению этой группы антропологов, прямохождение могло развиваться параллельно в разных регионах Африки, что соответствует параллельному существованию нескольких видов австралопитеков. «Прямохождение возникло, по крайней мере, дважды. Afarensis – австралопитек из Афара – развился в Западной Африке как человекоподобное прямоходящее существо, но в конечном счете вымер. Второй вид – africanus, Австралопитек африканский – появился практически в то же самое время в Южной Африке и продержался в лесах значительно дольше, что потребовало от него сохранить хорошую способность лазить по деревьям» [26, 99]. По сути, перед нами еще одна версия возникновения прямохождения из-за изменения климата. Но достаточно вспомнить, что, передвигаясь по земле, обезьяны все же опираются на четыре конечности, а не на две. Сложно представить такую обезьяну, которая, чтобы убежать от хищника в саванне, поднялась бы на задние лапы и нелепо заковыляла бы прочь от нападающих.

Вообще прямохождение – вещь весьма «опасная» для здоровья человека. Прямохождение приводит к ряду заболеваний, которые не встречаются у животных: к грыже, расширению вен на ногах, геморрою и другим проблемам, связанным с кровообращением. Мы уже говорили о том, что двуногий примат резко теряет в скорости и, как следствие, проигрывает хищнику в конкурентной борьбе. Плюс к этому обратим внимание, что в случае ранения одной из конечностей животное может успешно, хотя и замедленно, передвигаться на трех, в то время как травма одной ноги двуногого гоминида практически лишает его возможности к передвижению. В общем, с прямохождением возникают одни неприятности.

Однако недостаточно просто встать на задние лапы, вместе с этим должна целиком измениться кинематика движений. Движение на двух конечностях подразумевает, что человек с каждым шагом как бы падает вперед и, чтобы обрести равновесие, выставляет вперед ногу, затем вновь бросает центр тяжести вперед, вынося его за линию тела, выставляет вперед другую ногу т. д. В противоположность этому, передвижение на четырех конечностях базируется не на перманентной потере равновесия, но на перемещении всего корпуса вследствие преставления лап: корпус как бы «переносится» на лапах, подобно тому, как двое рабочих несут носилки с песком. Все это значит, что для того чтобы обрести сомнительное преимущество передвижения на задних конечностях, у наших предполагаемых предков должна была целиком измениться кинематика движений и как следствие – мускулатура.

Не логичнее ли предположить, что возможным предком человека изначально было двуногое существо, вообще никогда не знакомое с передвижением на четырех лапах? Оно всегда, с самого начала было двуногим. И на земле в разные эпохи обитали разные виды прямоходящих существ, часть из которых была именно людьми.

Бегство от перегрева

Чем больше объем мозга, чем сложнее его организация, тем уязвимее он становится – это утверждение актуально не только для человека, но и для обезьян.

Возможно, именно для защиты мозга дальним обезьяноподобным предкам и пришлось подняться на задние лапы? Может быть, действительно есть прямая связь между возникновением прямохождения и изменением климатических условий обитания? На задние конечности пришлось подняться тем обезьянам, которые по каким-то причинам были выгнаны из лесов на просторы саванны. Если это действительно произошло именно так, то наши предки могут считаться единственными среди обезьян, кому удалось сделать это – ни один из современных приматов не проводит в открытой саванне большую часть своего времени.

Открытость саванны, в противоположность лесам, опасна не только наличием хищников, но угрозой куда более значительной: возможностью перегрева от солнца, поскольку тень лесов более уже не защищает животных. Большая часть саванных животных справляется с жарой следующим способом: днем температура их тела просто поднимается, а потоотделение либо отсутствует вовсе, либо присутствует крайне незначительно, сберегая драгоценную влагу внутри организма. Например, некоторые антилопы позволяют температуре своего тела подниматься до 110 градусов, при этом не страдая от солнечного удара! Все эти животные в течение миллионов лет выработали мощный механизм защиты головного мозга от перегрева, например, у той же антилопы венозная кровь притекает к широкой части морды, где охлаждается, в том числе и за счет испарения из слизистой оболочки, а затем уже охлажденная кровь направляется по артериям к другим частям тела, в том числе и к мозгу. Приблизительно схожим образом охлаждают свое тело и избегают перегрева все другие саванные животные.

По одному из предположений, выйдя из лесов на равнину, предок человека должен был постоянно спасаться от перегрева. Где-то здесь, в индонезийских лесах, около двух миллионов лет назад жил один из наиболее успешных и «долгожительных» видов людей – Человек прямоходящий

Но человек, который, как предполагается, пошел от неких саванных приматов, не обладает таким механизмом. Повышение внутренней температуры его тела даже на один градус сопровождается недомоганием, а на 5 градусов – свидетельствует о тяжелейшем заболевании. Единственный способ, благодаря которому обезьяны могли колонизировать саванну, не погибнув от перегрева, – это сохранять все тело в холоде. Примечательно, что во всех органах человека поддерживается приблизительно одинаковая температура (различие в десятые доли градуса здесь не играет роли), например, мы не можем отграничить температуру нашего мозга от температуры всего остального тела, как это делают антилопы. Это значит, что нам приходится избегать вообще любого температурного воздействия, выходящего за предельные для нас рамки. Особенно важно это для мозга, который потребляет до 20 % энергии, необходимой всему телу.

Возможно, как, в частности, утверждает Пит Виллер, именно попытка избежать перегрева и «поставила» приматов, вышедших в саванну, на две конечности, уменьшив тем самым объем тела, подвергаемый прямым воздействиям солнечных лучей [394, 65–66].

Впрочем, почему наши предки должны были выработать именно такой механизм спасения от перегрева, а не воспользовались тем, который существует у саванных животных? П. Виллер, в частности, считает, что предки человека были предварительно подготовлены, как бы «предадаптированы» своим образом жизни для дальнейшей эволюции в сторону прямохождения. Передвигаясь с ветки на ветку и находясь определенное время в вертикальном, а не в горизонтальном, как большинство животных, положении, часть приматов постепенно привыкала к вертикальной позиции и несколько адаптировала свое кровяное давление к этому положению.

Более того, можно даже подсчитать, какую выгоду извлекало животное, переходя в горизонтальное положение, что и сделал П. Виллер. Для подсчета он воспользовался некой идеальной «моделью» – образом гоминида величиной приблизительно в 30 см, который воспроизводил знаменитую Люси, австралопитека, размер которого не превосходил обезьяну. Структура костей ее таза и ног позволяет предположить, что большую часть времени этот австралопитек мог проводить в вертикальном положении, хотя о полном прямохождении говорить было бы не совсем корректно. Над моделью была закреплен прожектор, двигающийся по дуге, который имитировал дневное прохождение солнца. Через каждые пять минут, эквивалентные 20 минутам, проведенным под летним солнцем, проводилось фотографирование модели. Опыт был проведен как в горизонтальном, так и в вертикальном положении модели. Вывод, к которому пришел П. Виллер, хотя и был ожидаемым, оказался все же весьма показательным: существо в горизонтальном положении поглощает на 60 % меньше солнечной радиации, чем в вертикальном [152, 34–35].

Существует к тому же и дополнительный охлаждающий эффект от горизонтальной позиции – примат подставляет свое тело ветру. П. Виллер подсчитал, что обычный примат, находясь в саванне и передвигаясь на четырех конечностях, требует около 9 литров воды в день, в то время как после перехода на две конечности потребность в воде уменьшается до 5 литров. Возможно, по его мнению, переход к прямохождению привел постепенно к увеличению головного мозга и потере оволосения.

Ряд утверждений кажется весьма спорным. Например, волосяной покров защищает саванных животных от солнечной радиации и в этом плане играет очень важную роль. Он также предохраняет кожу от ожогов. Именно эту функцию, как представляется, выполняет волосяной покров головы. Так почему же исчез густой волосяной покров тела человека? Или таковым он был изначально? Гипотеза П. Виллера представляется весьма логичной, однако только в рамках чисто кабинетной логики, не дающей ответы на вопросы реальной жизни. Зачем приматам следовало вырабатывать какой-то иной способ адаптации к перегреву, в то время как уже существовал надежный механизм защиты, используемый всеми саванными животными? «Предадаптация» к прямохождению путем передвижения по деревьям вполне вероятна, однако есть существенная разница между тем, как подняться на задние лапы на какое-то время и тем, как остаться в вертикальном положении практически на всю жизнь.

Вновь напомним, что костных подтверждений перехода от передвижений в горизонтальном положении к прямохождению просто нет. А это значит, что, вероятно, такого перехода могло просто и не быть.

Они никогда и не были четвероногими

А может, прямохождение вообще присутствовало изначально и предок человека никогда и не передвигался на четырех лапах?

Очевидно, что человек по этой схеме не произошел ни от шимпанзе, ни от гориллы, несмотря на их генетическую близость, но все они пошли от некого общего предка. Строя некий «фоторобот» предполагаемого претендента на эту роль, Андре Ланганэ, научный директор одного из подразделений французского Национального центра научных исследований, считает, что им должен быть небольшой примат высотой 20–30 см с округлым черепом, который изначально ходил на двух, а не на четырех конечностях. Этой своей чертой он отличался от шимпанзе и от ее возможного четырехногого предка. Где-то 12–15 миллионов лет назад это существо жило на деревьях, а в тот момент, когда этот примат спускался на землю, он передвигался на задних конечностях, а его позвоночник всегда находился в вертикальном положении [241, 140].

Итак, возможно, предок-примат никогда и не передвигался на четырех конечностях. Эта гипотеза снимает целый ряд очевидных противоречий, связанных с переходом предка человека из горизонтального положения в вертикальное, о которых уже говорилось выше. Загадка перехода на «задние лапы» оказывается отсутствующей изначально. А передвижение на четырех лапах до сих пор остается характерной чертой обезьян саван.

Что же касается прогнатизма, мощного костного каркаса и столь же мощных надглазничных валиков, характерных для современных больших обезьян, они являются не столько древними чертами, сколько приобретены значительно позже. Реально же древними чертами можно считать округлый череп и относительно тонкое костное строение. Таким образом, «мощные» черты большие обезьяны приобрели значительно позже, уже после возможного отделения от общего с человеком предка.

Впрочем, стоит заметить, что примата, существование которого предполагает А. Ланганэ, еще пока никто не обнаружил, и он остается лишь гипотетическим построением. Однако вряд ли его стоит объявлять лишь плодом чистой фантазии – напомним, что знаменитое «недостающее звено», характерное для рассуждений классической антропологии, представляется пока не менее фантазийным. К тому же, примата такого типа еще никто в реальности и не пытался найти. Более того, можно даже предположить, что очередной претендент на титул предка человека уже находится в коллекциях зоологического музея. Ведь важно не просто обнаружить останки, но и суметь их верно трактовать.

Кто оставил следы на песке в Лаетоли

Но многие исследователи никак не могут согласиться с тем, что у человека не было никаких четвероногих обезьяньих предков – ведь это в корне разрушает все теоретические построения о постепенном «выпрямлении» обезьяны и переходе на задние конечности. И, соответственно, существуют различные предположения, как это могло произойти.

Кто же из первых приматов встал на задние лапы? Возможно, им был еще сивапитек 17–13 млн лет назад, предполагаемый предок орангутанов, первый примат, который передвигался по деревьям с использованием четырех конечностей, а на земле мог на какое-то время подниматься на две [191, 151]. Строение его опорно-двигательного аппарата позволяет предположить это, однако никаких прямых доказательств его даже спорадического прямохождения не существует. А вот после сивапитека зияет огромная пропасть, не заполненная ни одним костным останком, а на другом краю этого разрыва приблизительно 2,5 млн лет назад появляется австралопитек, который оказывается первым прямоходящим гоминидов. Таким образом, следует сразу же оговориться, что никаких костных останков, позволяющих проследить генезис прямохождения, не существует. Более того, скорее есть подтверждения тому, что никакого поэтапного генезиса просто не было!

Одним из самых поразительных открытий современной палеоантропологии стали человеческие следы, отпечатавшиеся на окаменевшем вулканическом пепле в Лаетоли, в Северной Танзании, приблизительно в 50 км к югу от Олдувайского ущелья и датированные 3,6–3,8 млн лет назад. Цепочка следов была обнаружена Мери Лики в 1978 г. и позволила дать новую датировку возникновению прямохождения. Здесь около 4 млн лет назад прошли несколько особей, возможно, семья, спасающаяся от извержения вулкана. Около пятидесяти отпечатков стоп протянулись на 115 метров, отпечатавшись в вулканическом туфе [246, 446–457; 247, 95 – 102].

Существа шли уверенно, и было понятно, что прямохождение для них было привычным занятием. Скорее всего, никакого другого способа передвижений они не знали.

Открытие следов в Лаетоли резко углубило не только историю современного человечества, но и заставило пересмотреть взгляды на возникновение прямохождения. Стало очевидным, что, по меньшей мере, 3,6 млн лет назад прямохождение было уже достаточно развитым и по своему механизму не отличалось от прямохождения современного человека. И это было поразительным, ведь до этого считалось, что прямохождение могло возникнуть у австралопитеков 2,5–3 млн лет назад, к тому же никаких прямых подтверждений этому не было. Стало ясно и другое – прямохождение должно было возникнуть очень давно, очевидно, больше 4 млн лет назад, а возможно, и раньше, ведь должен был пройти некий период, пока оно стало действительно основным и единственным способом перемещения по земле.

Здесь 3–3,5 млн лет назад в Лаетоли (Танзания) прошли странные двуногие существа

Кто же прошел по песку в Лаетоли? Хозяин следов был идентифицирован как австралопитек, то есть еще не человек. Почему – ведь следы практически полностью идентичны человеческим? Это, скорее, дань осторожности, ведь сложно представить, что 3,6 млн лет назад здесь уже обитали люди. Это противоречит «теоретически высчитанному» возрасту человека. И поэтому заключение о «гуляющем» австралопитеке вытекает не из характера следов, но из устоявшегося мнения о том, что в ту пору в этом районе обитала лишь большая группа человекообразных обезьян, совокупно называемых австралопитеками, в то время как никаких представителей рода Homo, относящихся к той эпохе, не обнаружено. Это значит, что хозяин следов был определен буквально «методом исключения», хотя останков его самого обнаружено не было.

Для нас же крайне важно, что следы прямоходящего существа, которое передвигалось по земле абсолютно аналогично современному человеку (почему бы не предположить, что это и был человек?), датируются, по меньшей мере, на 200 тыс. лет раньше, чем один из самых ранних «прогрессивных» австралопитеков, которые, как считается, дали начало человеку – Australopithecu Afarensis – австралопитеку из Афара, прозванному нежным именем Люси. Однако очевидно, что в Лаетоли прошел даже не родственник Люси, если исходить только из анализа отпечатков. Дело в том, что австралопитеки, в том числе и Люси, обладали, как и обезьяны, стопой с сильно растопыренными пальцами и заметно оттопыренным в сторону большим пальцем – и как раз этого не наблюдается на отпечатках в Лаетоли. В данном случае большой палец не отстоит далеко от всех остальных, как это наблюдается у австралопитеков, а расстояние между отпечатками равно приблизительно шагу современного человека. Многие специалисты отрицают принадлежность отпечатков в Лаетоли существам, подобным австралопитеку. И самое главное – подчеркнем это еще раз – отпечатки практически ничем не отличаются от отпечатков современного человека [379, 91]. Так почему бы не согласиться с тем, что здесь 3,6 млн лет назад прошел человек?

Может быть, слишком рано для человека? Но ведь сам возраст возникновения человека также высчитан абсолютно искусственно, а сегодня в Индонезии уже обнаружены куда более древние останки ранних людей.

А как же австралопитеки, которые жили одновременно и даже позже существ, что гуляли по Лаетоли, причем долгое время считались предками людей? Думается, они тоже «ходили где-то рядом» – по-своему, с широко расставленными пальцами стопы. И представляли собой один из параллельных видов двуногих гоминидов. И к людям они отношения не имели.

Несложно заключить, что в Африке одновременно обитали как существа с типом передвижения (и как следствие – морфологией), абсолютно аналогичным современному человеку, так и более примитивные австралопитеки. Причем самих австралопитеков было несколько видов, в свою очередь, подразделявшихся на более прогрессивных (Australopithecus afarensis) и более примитивных, например, Australopithecus robustus. И здесь мы встречаемся с параллельным существованием нескольких видов гоминидов, причем очевидно, что прямоходящее существо из Лаетоли не могло произойти от Люси – они просто были параллельными видами.

Конечно, в это очень трудно поверить – что австралопитеки, которые считались первыми прямоходящими гоминидами, на самом деле пошли позже людей. Но вот новое открытие показывает: человек, очевидно, начал передвигаться на задних конечностях очень давно. Значительно раньше, чем австралопитеки. И это было подтверждено в 2004 г., когда закончились исследования черепа, найденного в 2002 г. в Чаде. Это существо, названное сахелантропом и прозванное Тумай, обладало небольшим ростом, вполне человеческой внешностью и, самое главное, передвигалось на двух ногах. И жило это существо около 7 млн лет назад, причем уже в это время обладая развитым прямохождением! Это подтвердили компьютерные модели черепа Тумая, восстановившие по отверстию в черепе, куда входит спинной мозг, позицию его тела. Тумай гордо передвигался на двух ногах!

И если бы не эта находка, сегодня бы ученые спорили о дате 3,6–3,8 млн лет, Тумай же углубил ее практически вдвое. И почему бы не предположить, что есть еще немало ненайденных останков, которые углубят возникновение прямохождения еще в несколько раз? Или, наоборот, докажут, что оно все же существовало изначально. Более того, кажется, такие находки уже когда-то были обнаружены…