Дональд Джохансон - Люси. Истоки рода человеческого

• Название: Люси. Истоки рода человеческого
• Автор: Дональд Джохансон
• Издательство: Мир
• Жанр: Биология
• Год: 1984

Настоящая книга рассказывает об истории открытия ископаемых остатков гоминид. Особое внимание уделено находкам, сделанным в Африке: Южная Африка, Кения (Олдувай и Кооби-Фора), Эфиопия (Хадар).

Один из авторов книги — Дональд Джохансон, в 1973–1976 гг. работал в Международной афарской научно-исследовательской экспедиции.

---

В самом деле, уровень К-стратегии, которого достигли современные антропоиды, угрожающе высок. Все они сохранились ныне только в самых благоприятных условиях, и численность их уменьшилась до опасного предела. Эта чрезвычайная уязвимость человекообразных обезьян не всегда заметна на фоне того вклада, который вносит в их исчезновение современный человек. Мы привыкли слышать, что мы уничтожаем человекообразных обезьян. Несомненно, это так, и все же деятельность человека — это лишь капля, переполнившая чашу. Уже несколько миллионов лет дела антропоидов идут под уклон. Даже без вмешательства человека эти животные, вероятно, все равно исчезли бы. В отличие от этого низшие обезьяны все время процветали и размножались. Разница в конечных результатах между двумя группами настолько поразительна, что имеет смысл сравнить их и посмотреть, не объясняется ли она каким-то фундаментальным биологическим различием.

Оказывается, есть даже два таких различия. Низшие обезьяны — это, как уже говорилось, четвероногие существа. Антропоиды — потенциально двуногие. Низшие обезьяны по сравнению с антропоидами менее ориентированы в направлении К-стратегии. Детеныши рождаются у них раз в два года, а не в пять-шесть лет, как у антропоидов. Низшие обезьяны уступают человекообразным в отношении умственных способностей и несколько хуже заботятся о потомстве. Однако эти недостатки с лихвой восполняет более быстрое размножение. Современное благополучие низших обезьян, в большей степени ориентированных в сторону R-стратегии, позволяет думать, что К-ориентированные антропоиды зашли в этой стратегии слишком далеко.

Почему же предпочтение было отдано худшему варианту? Этот вопрос звучит уже во второй раз. Мы уже спрашивали: для чего было переходить к двуногому хождению, если это менее эффективный способ? А теперь спрашиваем: зачем понадобилось доводить К-стратегию до опасной крайности? Обе эти проблемы взаимосвязаны, и их нужно рассматривать вместе.

Прежде всего из нашего обсуждения эволюции приматов должно быть ясно, что локомоцию человекообразных обезьян нельзя считать неэффективной: они живут в тропических лесах и проводят время на деревьях, лазая по ветвям и перебрасываясь с ветки на ветку, или же под деревьями, где могут ходить и сидеть, им нет необходимости быть хорошими бегунами. Такие признаки, как короткий позвоночник и полувыпрямленное положение тела, приобретенные ранее во время жизни на деревьях, не создавали для некоторых из них особого неудобства и на земле, пока леса были обширными и снабжали их необходимой пищей.

Таким образом, четвероногий способ передвижения, несмотря на свои очевидные преимущества, может уступить место — и действительно уступает место — другому способу, если это связано с новыми, более важными адаптациями. Повторим то, что было сказано в начале этой главы: бег — настолько эффективный способ передвижения, что отказ от него выглядит нелепой причудой. Но при рассмотрении общей стратегии выживания преимущества этого типа локомоции могут исчезнуть. Вот почему в миоценовых лесах стало возможным появление потенциально прямоходящих обезьян, ведущих наземный образ жизни. Чтобы понять, почему некоторые прошли этот путь до конца, нужно рассмотреть, каковы были у них другие жизненные потребности и способы их реализации.

Необходимо также учесть, что с самого начала кайнозойской эры (около 70 млн. лет назад) до середины миоцена в ряду приматов все усиливалась тенденция к К-стратегии. Это происходило потому, что такая стратегия оправдывала себя. Самки человекообразных обезьян в результате прогрессивной эволюции могли проявлять все большую заботу о потомстве, и их детеныши выживали лучше, чем у менее заботливых матерей.

На этом уровне вступает в действие принцип положительной обратной связи, когда несколько элементов, взаимодействуя, усиливают друг друга. Если забота о потомстве — полезный признак, то отбор будет благоприятствовать его сохранению, так как самки с более развитыми материнскими качествами будут иметь больше шансов на успех в выращивании детенышей. Таким образом, существующая в популяции генетическая тенденция к развитию материнских инстинктов будет возрастать. Однако усиленная забота о потомстве требует также ряда других качеств. Матери нужен более высокий уровень умственных способностей, так как иначе она едва ли сможет обеспечить лучший уход за детенышами. А это означает развитие мозга, причем мозга не только самой матери, но и ее дочери, которая когда-то ведь тоже станет матерью. Вынашивание детенышей с крупным мозгом требует интенсивного потребления кислорода и переноса через плаценту значительного количества энергии, т. е. больших энергозатрат со стороны матери. Это связано с тем, что к моменту рождения детеныш с крупным мозгом должен быть достаточно развит, нужно, в частности, чтобы в основном закончилось созревание нервных механизмов. Детеныш ничему не сможет научиться, если с самого начала не будет обладать развитым мозгом. При врожденном недоразвитии мозга компенсации в дальнейшем уже не происходит. Поэтому за полноценное формирование детеныша ответствен организм матери. А поскольку ее возможные энергетические затраты всегда ограниченны (так же как и затраты на производство яиц у устриц), при более крупном мозге приходится иметь меньше детенышей.

И наоборот: при меньшем числе детенышей приходится иметь более крупный мозг, чтобы лучше заботиться о них. Таков принцип обратной связи. Все тенденции взаимосвязаны, зависят друг от друга и усиливают друг друга.

В случае эволюции приматов мы имеем дело не с простой обратной связью, когда два фактора воздействуют друг на друга, а с многофакторной круговой системой, которая включает несколько взаимоусиливающих компонентов. Например, если у детеныша большой мозг, то ему необходимо время, чтобы научиться использовать этот мозг, прежде чем он лицом к лицу столкнется с окружающим миром. Значит, у него должно быть продолжительное детство. А в детстве лучший способ обучения — игра, предполагающая наличие партнеров и, следовательно, групповую социальную организацию. Но, чтобы стать членом группы, нужно усвоить основы социального поведения. А достичь этого можно лишь при определенном уровне умственных способностей. Таким образом, социальное поведение в конечном итоге связано с развитием умственных способностей (петля обратной связи), с продолжительным детством (еще одна петля) и, наконец, с энергозатратами матери и системой заботы о потомстве, обеспечивающей определенный уровень развития мозга.

Так выглядит замкнутая система обратных связей, все части которой перекрестно соединены. Например, если какое-то животное входит в состав группы, то время, необходимое ему для того, чтобы найти пищу, обнаружить близость хищника или подыскать полового партнера, может уменьшиться именно благодаря его принадлежности к группе. Соответственно больше времени останется для заботы о потомстве (одна петля), игры (другая) и социальной активности (еще одна), что в свою очередь стимулирует развитие умственных способностей (еще одна петля) и в конечном счете ведет к уменьшению числа детенышей (еще одна). Это можно представить в виде замкнутого контура, все полюса которого соединены друг с другом (см. схему на с. 242).

— Подойдем теперь с другой стороны, — сказал Лавджой, — представим себе систему обратных связей без одного из ее существенных компонентов и посмотрим, что получится. Вообразите, например, детеныша шимпанзе, который вырос в лаборатории, лишенный возможности общения со своими сверстниками. Представьте себе, что он провел там детские годы, а затем, будучи подростком, попал в естественное сообщество шимпанзе. Он не сможет стать его членом, так как не будет знать, что он должен делать и как себя вести. Он не будет уметь прыгать и карабкаться на деревья, не будет знать, как нужно драться и как избегать драк, как следует вести себя по отношению к старшим. Молодой самец гориллы, выросший в изоляции, даже не умеет спариваться. Чтобы научить такую обезьяну нормальному поведению, приходится показывать ей соответствующие фильмы.

— Итак, — продолжал Лавджой, — существует целый ряд причин, объясняющих усиление К-стратегии. У позвоночных эта тенденция сопровождалась прогрессирующей специализацией. Лягушки более развиты по сравнению с устрицами, аллигаторы — по сравнению с лягушками, кролики — по сравнению с аллигаторами, мартышки — по сравнению с кроликами, антропоиды — по сравнению с мартышками. Более развитый мозг — меньшее число яиц — большая ориентация на К-стратегию.

— Разумеется, я не хочу сказать, что К-стратегия повышает умственные способности, но эти факторы, несомненно, связаны между собой. Поскольку умственные способности — явно адаптивная черта, понятно, что при подходящих условиях она может усиливаться. А эти условия для некоторых приматов, судя по всему, были вполне подходящими. Хотя мы располагаем только косвенными данными в виде ископаемых остатков, можно предполагать, что в миоцене человекообразные обезьяны достигли уже достаточно высокого умственного уровня. По-видимому, эти животные напоминали современных шимпанзе. Они ходили в полувыпрямленном положении, ловко манипулировали руками, имели более развитый по сравнению с низшими обезьянами мозг. Можно думать также, что у антропоидов миоцена была сильно выражена К-стратегия. Наконец-то мы достигли той точки в наших рассуждениях, когда можно вплотную заняться вопросом: почему в одной из линий человекообразных обезьян выработалось истинно двуногое передвижение? Или, другими словами, какая связь между К-стратегией и прямохождением?