Текст книги "Сумасшедшая обезьяна (подлинная эволюция человека)"

Примечательно еще и то, что строительство «жилищ на воде» – довольно распространенное явление среди людей и в наши дни. Это делают примитивные племена и просто сельские жители практически во всех частях света, особенно в Южной Америке и Азии.

2

Говоря об адаптации гоминид к водной среде и, в частности, возможной близости морфологии их кожи и кожи земноводных, следует уделить особое место разговору о механизмах наследования, сохранения и проявления признаков в процессе эволюционного развития.

Общеизвестно, что приспособление организма к среде закрепляется генетически и передается по наследству. Наследственная информация зашифрована в ДНК, которое располагается в ядре клетки. В процессе жизнедеятельности организма и полового размножения (при котором происходит обмен участками ДНК) возникают мутации. Спектр этих мутаций достаточно широк. Их цель – предоставить как можно более широкий выбор вариантов приспособляемости к окружающей среде. Какой-то из путей признается годным, остальные выбраковываются естественным отбором, то есть «результаты» неудачных экспериментов попросту вымирают. Однако наряду с мутациями эволюция дает и другой разряд вариантов для выбора.

ДНК представляет собой невероятно длинную молекулу, в которой содержится огромное количество информации. Примечательно, что большая часть информации в ней находится, если так можно выразиться, в неактивном состоянии. Проще говоря, основная масса информационных отрезков попросту выключена. Для того, чтобы включить или выключить соответствующий отрезок, существуют определенные механизмы (триггеры). Онтогенез (т. е. индивидуальное развитие организма) в целом повторяет филогенез (эволюционное развитие вида), и в период внутриутробного развития организм проходит через все предшествующие стадии. На каждом из этапов проявляются какие-то признаки, которые затем так же благополучно исчезают. Однако периодически в этом отлаженном механизме случаются сбои, и в итоге рождаются индивиды с архаичными признаками. Например, к таким атавизмам относится многососковость (гипертелия), повышенная волосатость (гипертрихоз), хвостовидный придаток и т. д. Эволюционный смысл таких событий состоит в том, чтобы расширить палитру возможностей, дать больший выбор для приспособления к окружающей среде. Любой признак не исчезает мгновенно, как только он стал не нужен, а «рассасывается» постепенно и еще достаточно долгое время присутствует в виде рудиментов (у человека к таким рудиментам относятся, например, третье веко, зубы мудрости, аппендицит, ушные мышцы и проч.). После своего исчезновения признак в «выключенном» состоянии сохраняется геномом «на всякий случай», периодически проявляясь внешне: а вдруг пригодится. Время от времени так и случается. Признак, который долгое время был не нужен, в новых условиях оказывается серьезным преимуществом.

Вполне возможно, что такая же история произошла и с адаптацией обезьяны к водной среде. Признак, выключенный еще на стадии амфибий, проявился и неожиданно стал актуальным. Те, кто им обладал, получили перед остальными серьезное преимущество, что и было закреплено естественным отбором. Кожа потеряла волосяной покров, а ее строение во многом стало приближаться к тому, что мы видим у амфибий.

Подобная актуализация «выключенных» признаков не раз встретится на протяжении истории развития гоминид, и мы еще неоднократно к ней вернемся.

3

Поначалу, вероятно, общая численность нового вида была крайне невелика, и ее ареал ограничивался «колыбелью», то есть восточной частью Африки.

Однако внешние факторы, в частности, ощутимое изменение климата, поставили перед видом серьезные вопросы. Территория лесов сокращалась, уступая место саванне. Осадков становилось меньше, вместе с этим мелели реки и другие водоемы. Менялись растительный и животный мир. В эпоху плиоцена постепенно существенно сократилось количество крупных хищников. К числу таких вымерших можно отнести, например, махайродов – грозных представителей семейства кошачьих, снабженных большими, саблевидными клыками. Вымерли многие виды других широко распространенных млекопитающих. Несмотря на это, травоядные копытные продолжали бурно размножаться и эволюционировать. Трава для них по-прежнему служила неиссякаемым источником корма. Многие животные, питавшиеся листьями, вымерли, и на их место пришли более высокоорганизованные жвачные. Тем не менее, до конца плиоценовой эпохи продолжала существовать так называемая гиппарионовая фауна (названа по преобладающему виду гиппарионов, включала в себя также предков носорогов, мастодонтов, жирафов, антилоп и других копытных, некоторых хищников, грызунов, обезьян, а также страусов, некоторых птиц и других позвоночных). Впрочем, уже к концу плиоцена гиппарионов вытеснили лошади, слоны и др. Среди хищников было множество самых разнообразных кошек, собак и медведей. Получили большое распространение гиены, замыкающие пищевую цепочку. Жившие в эту эпоху некоторые хищники выработали новую стратегию охоты, облегчавшую им преследование дичи на открытых равнинах. Они начали охотиться стаями. Одними из первых плотоядных, начавших объединяться в охотничьи стаи, вероятно, стали собаки. Стайный способ охоты имел существенное преимущество: стая могла нападать на животных, гораздо более крупных, чем любой из ее членов в отдельности. Подобная охотничья стратегия широко распространена и в наши дни. Например, африканские дикие собаки охотятся маленькими стаями – обычно не больше семи-восьми животных. Жертву намечают заранее, до начала погони. Как правило, это еще неокрепший детеныш из пасущегося стада или слабое, болезненное на вид животное. Сама стратегия очень проста. Жертву отделяют от стада, а затем преследуют, пока та не выбьется из сил. Когда животное замедляет бег, стая окружает добычу и валит на землю, причем отдельные члены стаи хватают ее за разные части тела – за нос, хвост и брюхо. По размерам добыча может быть разной, однако маленькая стая африканских диких собак способна убить зебру, по весу в 10 раз превосходящую любого из ее членов.

В плиоцене сильно распространилась солоноватоводная фауна. Ее представители населяли большие мелководные моря, образовавшиеся на материках в результате наступления неогенового моря. В этой фауне совершенно отсутствуют кораллы, морские ежи и звезды. Моллюски по количеству родов и видов значительно уступают моллюскам, населявшим океан с нормальной соленостью. Однако по численности особей они во много раз превосходят океанских. Раковины небольших по размерам солоноватоводных моллюсков буквально переполняют отложения этих морей. Рыбы уже совершенно не отличаются от современных.

С отступлением зоны лесов и обмелением водоемов перед гоминидами встала жизненно важная задача приспособления к изменившимся условиям.

Вполне очевидно, что выхода здесь возможно всего два. Первый – идти вслед за уходящей водой, искать в другом месте условия, к которым вид привык. Выход второй – поменяться самим, приспособиться к новым обстоятельствам жизни.

Именно это мы и наблюдаем в реальности.

В силу того, что изменение ареала обитания происходит только в крайнем случае, логично предположить, что гоминиды оставались в местах своего традиционного обитания «до последнего», т. е. до того времени, пока водоемы не обмелели настолько, что превратились в болота, в основном наполненные жидкой грязью, ручьи с питьевой водой стали встречаться редко, а периоды засухи, когда и этих скудных источников становилось слишком мало, случались все чаще.

К этому времени гоминиды почти полностью вынужденно «переселились» на сушу. То есть большую часть времени они проводили на берегу в поисках пищи, или на отмелях, где вода едва ли доходила им до колен. В своих поисках они были вынуждены все дальше удаляться от водоема. Подобное изменение в среде обитания неизбежно влекло за собой и изменения в морфологии гоминид. Во-первых, совершенствовались навыки бипедии. В отсутствие архимедовой силы выталкивания (которая в воде серьезно уменьшала нагрузку на нижние конечности), гоминидам теперь приходилось «носить» свой полный вес. Из-за этого неизбежно должна была укрепиться мускулатура конечностей, соответственно развиться стопа. Форма позвоночника приобрела очертания, характерные для прямоходящих («пирамидальную» форму, когда позвонки становятся больше к низу). Отверстие в черепе, куда входит позвоночник, переместилось в низ черепа, чтобы держать голову в вертикальном положении.

Но самое главное – произошли изменения в коже гоминида, которая требовала защиты от палящих лучей африканского солнца. Понятно, что мгновенного перехода произойти не могло, и были промежуточные этапы. Какими они могли быть?

Основная цель перестройки кожных покровов была в защите: а) от перегрева всего организма, б) от поверхностных ожогов.

Вероятнее всего, вначале эволюция шла по пути увеличения гигроскопичности кожи, т. е. ее способности впитывать и сохранять воду. По мере необходимости влага выделялась из пор и охлаждала тело. Однако со временем получили развитие потовые железы (по всей вероятности, доставшиеся гоминидам «в наследство» от амфибий). Возможно, поры, углубившись, связались с подкожным слоем, откуда теперь также начали черпать воду. Потовые железы были намного эффективней. Гигроскопичная кожа должна была быстро пересыхать, и гоминиды вряд ли могли далеко отходить от своего водоема. Эффективная стратегия для коротких дистанций не срабатывала на длинных. Для создания новой системы охлаждения пригодился мощный жировой слой, сформировавшийся во время полуводного образа жизни. Теперь жировой слой не столько служил изолятором для сохранения тепла, сколько емкостью для сбережения энергии и влаги. Иными словами, это являлось вторичной адаптацией данного признака, иначе у него вряд ли был шанс дожить до наших дней.

Надо заметить, что данная адаптация не была быстрой, она, вероятно, продолжалась все время существования Homo habilis и отчасти Homo erectus. Со способностью преодолевать все большие расстояния совершенствовалась и система терморегуляции организма.

Однако мы забежали вперед. Австралопитек афарский (Australopithecus afarensis) уже был вполне себе прямоходящим. Это установлено достоверно находкой сохранившегося почти на 60 % скелета самки данного вида, получившей имя Люси. Антрополог Д. Джохансон, который нашел его, описал представителя данного вида как предка линии Homo, так и линии собственно австралопитековых. Мозг этого гоминида не намного больше мозга шимпанзе. Есть также предположение, что у данного вида был выражен половой диморфизм (т. е. самцы были крупнее самок).

Как бы то ни было, к концу плиоцена (на рубеже 3,5–2,5 млн. лет назад) произошло разделение одного вида на две ветви. Австралопитековые пошли по пути приспособления к новым условиям окружающей среды и стали жить в саванне. Изменился их рацион. Как полагают ученые, это была диета, очень близкая к традиционной обезьяньей: преобладание растительной пищи над животной, для перемалывания твердых волокон которой у австралопитеков постепенно развились мощные жевательные мышцы, костяной сагиттальный гребень (как у самцов современных горилл) на черепе для прикрепления этих мышц, укрупнились коренные зубы, что указывает на наличие в рационе грубой или жесткой пищи, требующей значительного пережевывания. Передние зубы, напротив, стали мельче. Особенно ярко это наблюдается на стадии австралопитеков массивных (Australopithecus robustus) и бойсовых (Australopithecus boisei). Стал более выражен половой диморфизм. Некоторые связывают это с тем, что организация сообщества у австралопитековых была близка к тому, что мы наблюдаем у современных горилл или, например, павианов. Конкуренция между самцами за обладание самками возросла. Возможно даже, что сообщества формировались по гаремному принципу, в которых беспрепятственным доступом к самкам обладал самый сильный доминантный самец. Например, у горилл данный принцип встречается в весьма ярко выраженном виде, поэтому самец гориллы намного превосходит массой самок, обладает колоссальной силой для устрашения потенциальных претендентов на свое место. У Австралопитека бойсового эти признаки достигли своего апогея. Зубы еще более укрупнились, лицо и голова стали еще более массивными. Австралопитек массивный вымер около 1,5 млн. лет назад, а бойсовый продолжал существовать вплоть до миллиона лет тому назад, т. е. прежде чем исчезнуть с лица Земли, он сосуществовал с примитивными людьми более миллиона лет.

Однако вернемся назад, к Австралопитеку африканскому. Надо сказать, что Австралопитек африканский (Australopithecus africanus) во многом походил на своего предшественника – Австралопитека афарского, но уже имел ряд особенностей, которые говорят о том, что дивергенция шла полным ходом. В настоящее время существует достаточно много ископаемых останков гоминид данного вида. Так же, как и Австралопитек афарский, Австралопитек африканский был полностью прямоходящим (об этом говорит строение костей таза и нижних конечностей), хотя его руки были несколько длиннее, чем ноги. Тем не менее, общее строение тела имеет у него больше сходств с обезьяним скелетом. Например, пальцы данного вида длинные и скрученные, что позволяло ему с легкостью лазать по деревьям (эта же особенность многими приписывается и Австралопитеку афарскому). Рост у него был такой же, как и у его предшественника, вес несколько меньший (20–45 кг против 30–60 кг).

Мозг он имел чуть более крупный, чем у Австралопитека афарского (425–450 см. куб. и 380–430 см. куб. соответственно). Анализ внутренней поверхности черепа не выявил признаков развития поля Брока (участка головного мозга, соотносимого с речью).

Все эти признаки говорят о том, что на данной стадии часть гоминид перешла к жизни, которую вели их далекие обезьяньи предки. Окончательно оторвавшись от береговой линии, они переключились на поедание растительной пищи, снова до определенной степени (насколько это требовалось в саванне) развив навыки лазания по деревьям. Другими словами, данная ветвь гоминид предпочла приспособиться к изменившимся условиям, а в дальнейшем – пойти по пути пищевой специализации.

4

Говоря о естественном отборе, нельзя не остановиться на одном очень важном его аспекте. Если до этого мы описывали отбор, касающийся отдельных особей, то теперь следует рассмотреть эволюционное «соревнование» сообществ.

Если определять коротко, то речь идет о социальной структуре тех или иных объединений живых существ, о системе взаимоотношений, которая позволяет им кооперироваться и тем самым повышать степень адаптации к внешней среде.

Способов организации сообществ в природе существует огромное множество. Но так или иначе все эти способы укладываются в то, что в свое время было названо r– и K-стратегиями (Р. МакАртур и Э. Уилсон). При реализации r-стратегии выживаемость обеспечивается за счет максимально большого количества производимого потомства. Несмотря на то, что подавляющее большинство особей не доживет до взрослого возраста, оставшихся будет вполне достаточно, чтобы обеспечить выживание вида. Типичным примером реализации r-стратегии являются рыбы. Количество производимой ими икры чрезвычайно велико. Однако большая часть зародышей будет съедена еще на стадии яйца. Некоторая часть попадется хищникам, будучи мальками, и лишь единицы доживут до того возраста, когда будут сами в состоянии принести потомство. При такой стратегии забота родителей о детях минимальна, основные вложения здесь делаются в то, чтобы максимально увеличить показатели численности. K-стратегия, напротив, снижает количество производимого потомства. Вместо этого она повышает его выживаемость. В первую очередь это происходит за счет того, что родители максимально вкладываются в потомство, заботятся о нем и опекают вплоть до возраста, когда дети станут самостоятельными. Это является гарантией того, что гены родителей будут существовать и дальше. Ярчайшим примером именно такой стратегии является наш вид, Homo sapiens. Забота о потомстве – одна из существенных причин, влияющих на всю социальную жизнь нашего вида. Это и распределение гендерных ролей, и забота о прививании соответствующих навыков, и увеличившийся период «детства» (до полового созревания) и т. д.

Осуществление этих двух различных стратегий не обязательно происходит в рамках вида постоянно. Выбор стратегии является также фактором приспособляемости вида к окружающей среде. Вполне возможно, что сообщества, реализующие r-стратегию, под воздействием изменившихся внешних условий могут перейти к K-статегии (и, соответственно, наоборот). На протяжении развития всей линии, ведущей к Homo sapiens, подобный дрейф случался неоднократно (о чем мы будем подробно говорить далее). Кроме того, стратегия самцов и самок в пределах одного вида также может различаться, подтверждением чего служит опять-таки наш собственный вид. Но об этом позже.

Формируя сообщества, вид также приспосабливается к среде. При этом в «конкуренцию» вступают уже способы организации сообщества – его численность, взаимоотношения между членами, способы кооперации при добыче и распределении пищи, особенности формирования пар и воспитания потомства. Члены сообществ, организованных наиболее эффективным способом, серьезно повышают свои шансы на выживание и продление рода, наименее эффективные обречены на вымирание. Иными словами, здесь мы также обнаруживаем естественный отбор, только уже между сообществами, а не между отдельными индивидами. Подобный отбор в науке получил название грегарного (напр., работы Ю. Семенова).

Напомним, что типов взаимоотношений внутри групп людей существует достаточно много. Вот основные из них, выделенные в разное время учеными:

1. Промискуитет; 2. Групповой брак; 3. Экзогамия: 4. Эндогамия; 5. Полигамия; 6. Моногамия.

Поясним. Промискуитетом называются обычно отношения в первобытном человеческом обществе, предшествующие образованию семьи и брака. Характеризуется он беспорядочными половыми связями между индивидуумами, не ограничиваемыми практически ничем.

Групповой брак представлял собой древнейшую форму брака, при которой все мужчины одной кровнородственной группы могли иметь брачные связи со всеми женщинами другой такой же группы.

Экзогамия представляет собой запрет брачных отношений между членами родственного или локального коллектива, существовавший как в эпоху первобытнообщинного строя, так и в более позднее время. Экзогамией, в частности, характеризуется древнейшая из известных религиозная система – тотемизм. Многочисленные теории происхождения экзогамии объединяются в основном в три основные группы, которые предполагают, что переход к экзогамии был обусловлен: а) необходимостью избежать вредных последствий от браков между кровными родственниками, б) стремлением расширить социальные контакты и завязать отношения с другими коллективами, в) необходимостью установления социального мира в коллективе, поскольку половые отношения и сопровождающие их конфликты выносились за его пределы. Как увидим впоследствии, ни одна из этих теорий не является истинной.

Эндогамия предполагает заключение брака в пределах определенной социальной или этнической группы. Эндогамной группой в родоплеменном обществе обычно было племя.

Полигамия – это система взаимоотношений, при которой практикуются две его формы: многоженство и многомужество. Первая форма предполагает, что один самец обладает несколькими самками (гаремом), вторая (полиандрия) – сожительство одной самки с несколькими самцами.

Моногамия – это, соответственно, система формирования семьи, при которой в союз вступают один самец и одна самка.

Помимо основных существует множество других, дополнительных форм, регулирующих отношения между полами в пределах сообщества. Например, так называемый левират, существующий у многих народов на стадии патриархально-родового строя и состоящий в том, что вдова была обязана или имела право вступить вторично в брак только с ближайшими родственниками своего умершего мужа, в первую очередь с его братьями.

Все эти формы существования сообществ имеют место в человеческом обществе в наши дни. Собственно, большинство из них и было изначально описано в этнографической литературе в качестве жизненных установлений, характерных для тех или иных человеческих сообществ. Позднее биологи установили связь этих форм с организацией сообществ различных животных, в частности, высших (например, приматов: у них в основном наблюдаются промискуитет и полигамия).

Главное, на что хотелось бы обратить внимание, это то, что форма организации сообщества является фактором приспособления вида к окружающей среде, и то, какая именно форма будет избрана, зависит от внешних условий: например, климата, доступности еды, наличия конкурентов в данной нише, хищников и т. п. Например, многомужество (полиандрия) распространена в настоящее время в Тибете. Большинство ученых сходятся во мнении, что подобная форма организации сообщества диктуется тем, что высокогорная местность достаточно скудна на разного рода ресурсы и один мужчина просто не в состоянии прокормить женщину и ее потомство. Таким образом, выживали только те сообщества, которые могли максимально эффективно перестроить свою социальную структуру, те, кто наиболее приспособился к среде. Напомним, что называется это грегарным отбором.

Относительно того, какова была организация сообщества у предков человека, единого мнения не существует. В основном ученые склоняются к тому, что на протяжении длительного периода эволюции австралопитековые и хомо дрейфовали между промискуитетом, полигамией и (позднее) экзогамией. Реконструировать социальные отношения вообще довольно трудно, и в основном это делается по косвенным признакам. Одним из них является половой диморфизм. Считается, что чем более ярко выражен половой диморфизм, тем выше внутривидовая агрессия, обусловленная конкуренцией за самок. Среди приматов особенно ярко выражен половой диморфизм у горилл, чьи социальные отношения строятся на основе полигамии. Доминантный самец гориллы выглядит довольно устрашающе. Он чуть ли не в два раза больше самки, вооружен крупными, выступающими из верхней челюсти клыками, обладает чудовищной силой. Вся эта экипировка нужна самцу для того, чтобы отстаивать свое главенствующее место в иерархии от покушений других самцов на обладание гаремом. Соответственно, если у ископаемых останков предка человека обнаруживаются признаки выраженного полового диморфизма, то делается вывод о «гаремном» способе организации сообщества. Если признаки менее развиты, то ученые приходят к выводу о сниженном уровне внутривидовой агрессии и говорят о том, что отношения внутри сообщества были близки к промискуитету (как, например, у современных карликовых шимпанзе бонобо).

В целом данный подход сложно оспаривать, однако этого все же слишком мало для того, чтобы говорить о более или менее полной и, главное, достоверной реконструкции социальной жизни наших предков. Все, что дошло до нас от тех далеких времен, это окаменелые костные остатки. То есть оснований для каких-либо умозаключений не так много. Однако если мы говорим об эволюции, следует помнить о существовании грегарного отбора, о котором говорилось выше. Соответственно, те же эволюционные принципы должны распространяться не только на жизнь отдельных индивидов, но и на жизнь сообществ. В частности, такая вещь, как специализация. Дело в том, что если сообщество движется по пути специализации, то оно вырабатывает наиболее адекватную окружающей среде форму своего существования. Кроме того, стремится к максимальной приспособленности по данному признаку, чтобы получить преимущество перед конкурентами. Другими словами, гориллы, организовав свое сообщество по гаремному принципу, заняли в своей нише устойчивое положение. Дальнейшее развитие шло по пути совершенствования и доведения до наивысшей точки именно такого способа существования. Увеличивался половой диморфизм, структура сообщества приобретала строгую иерархичность и завершенность. Однако выигрывая в краткосрочной перспективе, сообщества, которые пошли по пути жесткой специализации, проигрывали в долгосрочной. Занимая в своей нише первые места, они неизбежно теряли пластичность, способность быстро трансформироваться, подстраиваться под изменяющиеся условия среды. Говоря о специализации, можно вспомнить пищевую специализацию и ее крайние формы, например, панд, питающихся только бамбуком, или коал, способных поедать лишь эвкалиптовые листья. Нет ничего удивительного в том, что чем дальше то или иное животное ушло по пути специализации, тем большее время ему требуется, чтобы «вернуться обратно» и эту специализацию изменить. При очень медленном изменении среды это еще возможно, но едва скорость изменений начинает превышать возможности вида, то его шансы на выживание начинают приближаться к нулю. Вообще, в разговоре о специализации имеет смысл говорить о некой «точке невозврата», после которой изменить специализацию уже будет вряд ли возможно, после которой движение в заданном направлении – это «билет в один конец».

Конечно, социальная структура сообщества во многом пластична по своей природе и легче поддается трансформации, чем видовые морфологические особенности, но принцип здесь заложен тот же: чем выше специализация, тем меньшая вероятность адаптации к изменяющимся условиям жизни.

Что же из этого следует? Скорее всего, как считает большинство ученых, линия Homo и их предков не была строго специализирована. Именно это позволило им приспосабливаться к изменяющимся условиям. Специализированные виды (напр, австралопитеки массивные и бойсовые) вымерли. Специализация была пищевой, но, возможно, она касалась и социальной организации сообщества.

Более подробно на этом мы остановимся в последующих главах.