Развесистая эволюция

Новые виды людей опровергают все теории происхождения человека

Фото:Aleksminyaylo1/shutterstock

Недавно в Африке обнаружили останки нового вида людей, и это не первая подобная находка за последние годы. Эти открытия все сильнее запутывают и без того непростую историю Homo sapiens. «Чердак» представляет основных претендентов на роль Главной Теории происхождения людей.

За последние 10—15 лет этот эволюционный «паззл» приобрел большое количество новых деталей, которые не раз заставляли антропологов пересматривать теорию происхождения человеческого рода и причины того, почему мы встали с четверенек на ноги. И тем не менее основные гипотезы, объясняющие, зачем человеку потребовалось освободить верхние конечности, остаются прежними. Более того, антропологи находят все больше доказательств, которые подтверждают сразу несколько из них. Так что загадок со временем становится только больше.

Озеро, приматы и труд

Достаточно долго антропологи придерживались логичной и стройной — как казалось еще 40-50 лет назад — теории, которую можно кратко описать известным выражением: «Труд сделал из обезьяны человека». Многие исследователи полагали, что изобретение орудий труда сделало переход от движения на четырех ногах к двуногой манере ходьбы выгодным с точки зрения эволюции.

Похожую идею, хотя и в несколько ином виде, высказывал еще сам Чарльз Дарвин: знаменитый ученый считал, что высвобождение рук сделало человека более мобильным и приспособленным к миграциям, так как пара свободных конечностей позволяла самцам таскать с собой добычу, а самкам — детенышей.

Открытие в 1995 году ардипитека — древнего примата, жившего на Земле 4,5 миллиона лет назад, задолго до появления первых орудий труда, и при этом обладавшего рядом анатомических приспособлений к прямохождению, фактически похоронило подобные теории. А после того, как были найдены прямоходящие австралопитеки, в первую очередь знаменитая Люси (Australopithecus afarensis) и ее южноафриканские родичи из пещеры Малапа (Australopithecus sediba), ученые просто перестали рассматривать «трудовую теорию» всерьез.

Приблизительно так, как полагают ученые, Люси выглядела при жизни. Фото: Carlos Lorenzo/flickr


Другая ранее популярная версия, утратившая ныне всякий вес и заодно статус научной гипотезы, — так называемая водная теория прямохождения. Она была сформулирована в середине XX века британским биологом Алистером Харди, который предположил, что человек встал на две ноги, потерял свой шерстяной покров, завел нос с направленными вниз ноздрями и другими типично «водными» чертами благодаря тому, что наши предки приспособились к жизни в морях. Сторонники этой идеи считали, что люди приобрели свой нынешний облик тем же путем, что и пингвины, которые тоже передвигаются по суше на двух ногах с прямой спиной.

Изначально многие ученые отказывались воспринимать теорию «водной обезьяны» всерьез, так как «вещдоков» в виде окаменелостей и прочих ископаемых следов, говорящих в пользу водного происхождения человека, так и не было найдено. Тем не менее у теории все же существовали сторонники, некоторые из которых, к примеру антрополог Элейн Морган, попытались сделать ее более удобоваримой. Ученый предположила, что на самом деле «водные» предки людей жили на берегах озер и рек. Эти приматы добывали себе пищу, вылавливая моллюсков и других животных, обитающих на мелководье. Подобная манера охоты, как считали Морган и ее сторонники, заставила наших предков «отрастить» длинные руки и ноги и перейти к прямохождению.

Как и идеи Харди, эта теория не воспринималась всерьез научным сообществом. Зато на недостаток внимания прессы и широкой публики сторонники эффектной и необычной теории не жаловались.

Что интересно, анализ диеты афарских австралопитеков, живших примерно 3,5 миллиона лет назад в окрестностях озер в регионах Хадар и Дикика в Эфиопии, показал, что в их диету входило достаточно много водных трав и кореньев. Идеи, сходные с предположениями Морган, были высказаны в 2011 году американскими палеонтологами, которые проанализировали условия жизни ардипитеков и пришли к выводу о том, что они жили в поймах рек, а не в лесах или саваннах.

Теория «водной обезьяны» эффектна, но, кажется, не имеет никакого отношения к реальности. Фото: iurii/shatterstock


Оба этих открытия, как считают сегодня почти все ученые, не доказывают правоту теорий Морган, но говорят о том, что вода и водная флора и фауна играли в жизни наших предков заметно большую роль, чем в истории эволюции других приматов.

Его величество климат

Практически одновременно с теорией Морган появилась гипотеза, которая сейчас занимает доминирующее положение в антропологии, — так называемая саванная теория происхождения человека. Она была сформулирована в середине XX века, а к началу 70-х стала известна даже людям, далеким от науки, благодаря книге зоолога и просветителя Десмонда Морриса «Голая обезьяна».

Сторонники этой теории полагают, что переход к прямохождению, изобретение орудий труда и прочие этапы эволюции человека были обусловлены в первую очередь климатическими изменениями. В конце миоцена, эпохи существования первых предков гоминид, климат на планете был совершенном другим, по сравнению с сегодняшним, а большая часть Восточной и Южной Африки, двух претенденток на роль «колыбели человечества», была покрыта густыми лесами.

Примерно 4,5—3,5 миллиона лет назад ситуация начала радикально меняться: уровень осадков резко упал и место лесов начала постепенно занимать саванна — большие равнинные территории с маленькими островками древесной растительности. Этот процесс, как считают ученые, повлек за собой и медленный переход наших предков от жизни на ветках деревьев к прямохождению.

В пользу того, что климат и ландшафт действительно кардинально изменились в тот момент, когда начали развиваться наши предки, есть множество ископаемых свидетельств. В первую очередь речь идет о палеоклиматических данных — за последние 20 лет ученые накопили огромное их количество.

Человеческая история доказывает, что изменение климата — это не всегда плохо. Если бы в свое время в Африке не исчезли леса, кто знает, где бы был сейчас род Homo. Фото: Alfer22/flickr


К примеру, в 2011 году в журнале Nature палеонтологи из Австралии опубликовали исследование, в котором изучили образцы древней почвы, и выяснили, что юго-восток и юг Африки начали превращаться в саванны уже примерно 6—7,5 миллиона лет назад — еще до того, как появились первые ардипитеки и австралопитеки. Изотопный анализ зубов и костей древних эфиопских гоминид, проведенный в 2013 году, стал еще одним подтверждением саванной теории: ученым удалось показать, что примерно 3,7—3,5 миллиона лет назад наши предки перешли от питания дарами леса к диете, состоящей из степных растений.

Следует отметить, что с этой общепринятой теорией не все гладко: несколько спорных и противоречивых моментов не всегда согласуются с ископаемыми свидетельствами. К примеру, некоторые черты ардипитека и тот факт, что саванны появились на месте лесов уже 6 млн лет назад, «требуют», чтобы общий предок человека и шимпанзе был больше похож на нас, чем на типичную человекообразную обезьяну. В пользу этого косвенно свидетельствует и то, что палеонтологи считают наши черты анатомии менее специализированными и развитыми (в эволюционном смысле), чем у всех остальных высших приматов.

Подобная идея находит резкое неприятие среди ряда палеонтологов, которые считают, что ардипитеки были больше похожи на обезьян. Более того, есть мнение, что эти существа вообще не были родичами ни наших предков, ни предков шимпанзе.

Дополнительной проблемой для легитимности саванной теории стали окаменелости так называемого оррорина (Orrorin tugenensis) и ряда других крайне фрагментарно известных нам древнейших приматов, живших 6—8 миллионов лет назад. Все они обладали некоторыми анатомическими приспособлениями к прямохождению, чего быть не должно, если теория «саванной обезьяны» верна.

Половая эволюция

Помимо саванной теории научное сообщество признает еще несколько альтернативных гипотез эволюции прямохождения. В общих чертах все их можно назвать поведенческими: они объясняют переход к жизни на двух ногах различными факторами, связанными с половым отбором или приспособлением к определенной экологической нише.

Одну из самых проработанных теорий такого рода еще в 1982 году изложил известный ирландский исследователь Оуэн Лавджой, первооткрыватель Арди. Он предположил, что прямохождение стало побочным продуктом перехода наших предков к моногамии — жизни в устойчивых семейных парах. Изменение семейного уклада привело к тому, что конкуренция за внимание самок резко обострилась. Простейшим способом завоевать внимание дамы, как писал Лавджой, была стратегия «секс в обмен на продовольствие», которая заключалась в том, чтобы предложить ей что-то вкусное.

Передвигаясь на четырех конечностях, принести самке большое количество еды проблематично, и это неудобство могло двигать эволюцию нашего вида в сторону прямохождения. Со временем освобожденные руки позволили самцам освоить примитивнейшие орудия труда, которые помогали им добывать больше пищи для своих «половинок». Ну и вдобавок ко всему этому увеличенная мобильность и сниженный уровень агрессии внутри групп позволил нашим предкам освоить новые пищевые ниши, в том числе и саванны, где они вытеснили падальщиков.

Все дело в еде

Другие ученые полагают, что для перехода к жизни на двух ногах было достаточно одного лишь изменения в диете наших предков. Сторонники этой гипотезы опираются на относительно свежие данные анализа частичек растительной пищи в зубной эмали и налете, а также на изотопный состав самих зубов и костей наших предположительных предков.

К примеру, в 2012 году Ли Бергер и немецкие ученые из Института эволюционной антропологии показали, что у австралопитеков седиба, которые претендуют на роль прямых предков рода Homo, была уникальная диета, включавшая в себя очень много плодов, листьев и даже коры лесных растений. При этом она почти не содержала в себе следов травянистых растений, растущих у подножия деревьев, которыми питались более древние гоминиды и современные человекообразные обезьяны.

Похожие результаты были получены при изучении диеты афарских австралопитеков и ряда других гоминид и гоминин, чьи пищевые привычки говорили о том, что они занимали особую позицию в экосистемах Африки того времени.

Разнообразное питание помогло афарским австралопитекам эволюционировать в людей. Фото: Donmatas/wikimedia


Необычная диета, как объясняют ученые, говорит о том, что австралопитеки седиба и другие предположительные предтечи рода Homo пытались найти свои собственные экологические ниши. Наши предки стали более мобильными, и у них появился стимул для перехода к прямохождению — оно позволяло заметно расширить свои возможности по поиску новых мест для обитания в африканских саваннах, где в сплошную степь вкраплялись участки леса.

Подобная гипотеза хорошо сочетается с тем фактом, что Au. sediba и даже некоторые Homo, о которых пойдет речь ниже, сохранили анатомические черты, позволявшие нашим предкам комфортно чувствовать себя на ветках деревьев, несмотря на их приспособленность к прямохождению. Ветки деревьев могли служить для таких приматов источником пищи и защитой от хищников, а саванны — дорогой до новых мест обитания.

Слишком много

Так кто же прав? Пока однозначного победителя в этом споре нет. Поиск ответа на вопрос, как именно наши предки встали на две ноги, помимо недостаточного числа ископаемых свидетельств, усложняется тем, что за последние несколько десятилетий ученые нашли очень серьезные намеки на то, что примерно 2-3 миллиона лет назад существовало сразу несколько видов древних прото-людей, выглядевших по-разному и, тем не менее, претендовавших на роль предка Homo.

В их число, помимо уже упомянутых афарских австралопитеков и австралопитеков седиба, открытых собакой Бергера и его семилетним сыном в 2010 году, входят также и несколько других древних приматов, чьи полные скелеты или просто хорошо сохранившиеся останки были найдены в Южной Африке и в Эфиопии.

Сын Ли Бергера с уникальной находкой. Фото: Profberger/wikimedia


Первым из них является главный конкурент и современник Люси — Литтлфут (Australopithecus prometheus), которого его первооткрыватель, палеонтолог Рональд Кларк, обнаружил совершенно случайно в 1994 году, изучая содержимое коробок с надписью: «Кости павианообразных» в одном из музеев ЮАР.

Недавно вычисленный точный возраст этого австралопитека — 3,67 миллиона лет — свидетельствует, что две непохожие друг на друга популяции древних протолюдей могли существовать в двух разных частях Африки в одно и то же время.

Три других претендента на роль «отцов человечества» были найдены совсем недавно, в последние три года. Первый из них, сосед Люси, Australopithecus deyiremeda, был найден в Эфиопии в 2012 году, и его открытие поставило ученых перед фактом, что сразу три или даже четыре вида древних гоминид сосуществовали друг с другом в Эфиопии 3—3,5 миллиона лет назад.

В начале этого года неподалеку от места обнаружения Au. deyiremeda, в долине реки Аваш, были найдены останки неожиданно древнего представителя рода Homo, жившего на территории Турканской долины примерно 2,7 миллиона лет назад, что делало его современником некоторых южноафриканских австралопитеков.

И наконец, самой свежей находкой такого рода стало открытие Бергером и его командой останков еще одного конкурента на роль первого представителя нашего рода, Homo naledi. В южноафриканской пещере Восходящая Звезда, где спелеологи-любители нашли гигантский могильник древних гоминид, способный поспорить по числу останков со знаменитой «ямой костей» в испанской пещере Атапуэрка.

H. naledi, как предполагает Бергер, одновременно были прямоходящими, а их руки были приспособлены и к созданию орудий труда, и к перемещениям по веткам деревьев. Вдобавок к этому мозг странных существ по размеру был сравним с мозгом австралопитеков, а не более поздних представителей рода Homo. Кроме того, клыки и зубы H. naledi были относительно маленькими, что говорит о низком уровне агрессии в сообществах этих протолюдей и о том, что эти существа использовали орудия труда, чтобы обрабатывать и готовить пищу: маленькими зубами сложно пережевывать грубую еду.

Сочетание у H. naledi этих, казалось бы, мало сочетаемых признаков говорит о том, что для развития социальности, прямохождения и способности изготовлять орудия труда большой мозг не нужен, что является еще одним убедительным аргументом против трудовой теории.

Череп Homo neledi также уникален: его объем больше подходит австралопитеку, а вот форма — вполне человеческая. Фото: GCIS/flickr


И наконец, открытие всех этих древних людей и протолюдей заставляет задуматься о том, что в эпохи, непосредственно предшествовавшие появлению рода Homo, существовало сразу несколько ветвей древних приматов, шедших к прямохождению своим собственным путем. Похоже, «древо эволюции» человечества было не прямой линией, тянущейся из прошлого к современности, а густым «кустом» с множеством боковых ветвей и корней, которые часто переплетались друг с другом.

Если это действительно было так, то поиски истоков человеческой двуногости усложняются на порядок, и ученым придется провести еще десятки лет в поисках однозначных свидетельств правоты одной из вышеописанных или пока еще не придуманных теорий.

Александр Телишев
Теги:

Читать еще на Чердаке: