Текст книги "Скелеты в шкафу. Драматичная эволюция человека"

Автор книги: Иэн Таттерсаль

сообщить о нарушении

Текущая страница: 12 (всего у книги 20 страниц)

Люси и первое семейство

Ричард Лики был не единственным, кому было выгодно, чтобы Кларк Хоуэлл возглавил полевые работы в Африке. В 1970 и 1971 годах аспирант Хоуэлла Дональд Джохансон сопровождал его в поездках в Эфиопию. Там, среди участников французской команды Омо, Джохансон встретил геолога Мориса Тайеба, который проводил исследование для своей диссертации в Афарском треугольнике – на участке суровой пустыни на севере Эфиопии. Треугольник расположен там, где Восточно-Африканская рифтовая долина – глубокий геологический шрам, делящий Африку на две части, продолжаясь до Мозамбика, – встречается с Красным морем и Аденским заливом. Рифтовая долина имела огромное значение для палеоантропологии, так как именно в ней расположены райские сады окаменелостей – Омо, Туркана и Олдувай. В каждом из этих мест останки гоминидов были подняты на поверхность из-за роста гор по краям долины. Во время первого исследования Афара Тайеб заметил останки, которые сначала принял за плио-плейстоценовые, и спросил Джохансона, не хочет ли тот на них взглянуть. Ни секунды не раздумывая, в 1972 году Джохансон присоединлся к Тайебу, Коппенсу и Джону Кэлбу для исследования региона. Американский геолог Кэлб жил в Аддис-Абебе и уже посещал Афар вместе с Тайебом. Команда обнаружила рай для палеонтологов в местечке под названием Хадар – суровые бесплодные земли, через которые протекала бурная река Аваш, поддерживая жизнь тонкой полоски галерейного леса. Если судить по меркам фауны Омо, возраст множества окаменелостей, найденных квартетом исследователей, оценивался в 3 миллиона лет. Полноценные полевые работы на этом удивительном месте начались в следующем году.

В отличие от Турканы, знаменитой в основном черепами, главными находками в Хадаре стали посткраниальные элементы – кости конечностей. И это было интересно даже просто в перспективе. Если предварительная оценка возраста была верна, окаменелости Хадара были самыми древними из найденных останков гоминидов. Они были, безусловно, достаточно старыми, чтобы представить важнейшую информацию об истоках бипедальности (хождения на двух ногах), что, как теперь соглашаются все ученые, и стало самым важным навыком гоминидов, позволившим им отправиться в их уникальный путь. Ожидания были высоки, и первый полный полевой сезон в 1973 году не разочаровал. Была собрана большая коллекция окаменелостей млекопитающих, среди них дистальный (дальний) конец бедренной кости и проксимальный (ближний) конец большеберцовой кости. Вместе они образовывали коленный сустав достаточно небольшого гоминида. Возможно, звучит не слишком впечатляюще, но именно колено является ключевым элементом для определения бипедальности. У четвероногих вес передается напрямую вниз, от тазобедренного сустава к земле, поэтому при движении каждая нога стабилизирует один угол тела, примерно как ножки у стола. Но когда животное, обычно ходящее на четырех лапах, например шимпанзе, встает и начинает передвигаться на двух ногах, все меняется. С каждым шагом оно поворачивает тело относительно опорной ноги, замахиваясь каждой ногой вперед по широкой дуге и перенося центр тяжести тела из стороны в сторону. На это требуется много энергии. Бедренная кость двуногого гоминида позволяет повысить эффективность движения, сгибаясь внутрь от бедра. Колени и ступни во время ходьбы находятся близко друг к другу, и центр тяжести движется по прямой линии. Все это стало возможным благодаря формированию угла между телом бедренной кости и суставной поверхностью под ним, что образует достаточно характерную структуру кости – как раз такую, какая была у колена, найденного в Хадаре. На спешно собранной пресс-конференции в Аддис-Абебе Джохансон объявил, что между тремя и четырьмя миллионами лет назад в Эфиопии гоминиды начали ходить прямо на двух ногах.

После этого находки в Хадаре посыпались еще быстрее. В 1974 году были найдены челюсти гоминидов, а после них – Люси, самый известный ископаемый гоминидов в истории. До сих пор сложно сказать, что именно в Люси так захватило общество, но немалую роль в этом сыграло«живое» имя – намного более запоминающееся и влияющее на воображение, чем сухой номер из музейного каталога. Этому продвижению способствовал Джохансон, который вызывал в сознании многих образ молодой самки, почти человека, умершей в полном одиночестве в эфиопском лесу около 3,2 миллиона лет назад. Но слава Люси опирается еще и на то, что именно здесь впервые были обнаружены настоящие останки древнего гоминида, которые сохранились достаточно хорошо, чтобы наблюдатели могли воссоздать в своем воображении образ живого, дышащего существа. Крошечный ископаемый скелет Люси (ее рост составлял всего около 105 сантиметров) был, безусловно, неполным (так, от черепа остались только нижняя челюсть и некоторые фрагменты свода), но костей было достаточно, чтобы рассказать, какой она была при жизни. Эти окаменелости и стали причиной овации, которую устроили Джохансону на первой пресс-конференции в Аддис-Абебе. По крайней мере ниже талии кости Люси, вне всякого сомнения, принадлежали прямоходящему существу. В отличие от глубокого, узкого таза четвероногих обезьян, ее таз был широким и мелким, чтобы поддерживать внутренние органы, которые теперь располагались над ним, а не спереди. Этот таз оказался похож на наш с вами, разве что был немного шире. Бедра Люси были довольно короткими, но они наклонялись внутрь от широко расставленных тазобедренных суставов, а голеностопный сустав был создан для передачи веса прямо вниз – на, увы, несохранившиеся ступни.

Так кем, собственно говоря, была Люси? Незадолго до ее обнаружения и после находки пары челюстей гоминидов в Хадар к Джохансону приехал Ричард Лики. Признавая, что челюсти совершенно точно не походили на массивные кости Australopithecus boisei, Ричард ожидаемо предположил, что останки могут представлять собой ранние виды Homo. Джохансон и сам раздумывал над этим, поэтому, описывая гоминидов Хадара 1973 и 1974 годов, он, Тайеб, Коппенс, Кэлб и эксперт по окаменелостям Раймон Боннефиль предположили, что челюсти могли принадлежать представителю рода Homo. Одновременно с этим ученые сравнили останки Люси и коленный сустав южноафриканского австралопитека (несколько посткраниальных костей которого были к тому времени известны) и не решились счесть их идентичными. Интрига усилилась в 1975 году, к моменту, когда Эфиопия переживала муки революционных потрясений. Несмотря на политические препятствия, группа вернулась в Хадар, открыв другой беспрецедентный для палеоантропологии клад: более 200 фрагментов ископаемых останков гоминидов от более чем 12 особей, которые, вероятно, погибли вместе в какой-то катастрофе (скорее всего, при наводнении).

Кости восточноафриканских гоминидов. Слева: скелет Люси, MNEAL 288, Хадар, Эфиопия, относится к Australopithecus afarensis. Справа сверху: череп Бодо, Средний Аваш, Эфиопия, первоначально считался Homo erectus, сейчас чаще относится к Homo heidelbergensis. Справа снизу: относительно недавний частично сохранившийся череп LH 18, Лаэтоли, Танзания. В масштабе. Рисунок Дона Макгрэнэгана

Наиболее примечательным в «первом семействе», как было названо это собрание окаменелостей, был большой диапазон размеров. Если бы все найденные особи принадлежали к одному виду – и, следовательно, к одной социальной группе, – такое несоответствие позволяло бы предположить четкий половой диморфизм, который означает разницу в размерах между мужскими и женскими особями. Конечно, у современного человека, как и у шимпанзе, мужчины чаще бывают более крупными, чем женщины, но различия между останками в Хадаре были намного сильнее. Сегодня похожие различия можно наблюдать только у некоторых видов горилл. Это было загадочно; однако особенно важным в собрании останков «первого семейства» было то, что в нем встречались кости тела, которые не сохранились у Люси, в частности останки рук и ног. В 1976 году команда вернулась в Хадар еще раз, найдя больше челюстей и обнаружив первые в этом районе каменные орудия, возраст которых был оценен в 2,5 миллиона лет. Это была последняя находка ученых на ближайшие годы, так как политические события в Аддис-Абебе заставили прекратить полевые работы минимум на 10 лет.

Средний Аваш и Лаэтоли

Между тем в Эфиопии происходили и другие увлекательные события, о чем Джон Кэлб рассказал в своей книге 2001 года Adventures in the Bone Trade – обязательной (наряду с книгой Эустасе Житонги и Мартина Пикфорда Richard Leakey: Master of Deceit) для всех, кто интересуется социополитической динамикой «позолоченного века» палеоантропологии в Восточной Африке. Если говорить коротко, то в конце 1974 года после длительных внутренних интриг афарская команда раскололась. Джохансон и его французские коллеги вернулись в Хадар, тогда как внимание Кэлба переместилось вверх по течению реки, к бесплодным землям под названием Средний Аваш. В 1976 году его команда обнаружила череп гоминида возрастом около 600,000 лет в местечке Бодо в Среднем Аваше. Объем его мозга (1250 миллилитров) был довольно впечатляющим, а наиболее похожим по строению был череп из Брокен-Хилла (ныне город Кабве) в Замбии, который Артур Смит Вудворд счел принадлежащим Homo rhodesiensis (родезийскому человеку). Его первооткрыватели дипломатично сообщили, что череп Бодо был «менее древним», чем азиатский Homo erectus, но «более древним», чем недавние находки в Кибише, о которых сообщил Ричард Лики. Средний Аваш, где в периодически поднимающихся на поверхность породах с окаменелостями была записана история последних 6 миллионов лет, неожиданно стал занимать центральное место в палеоантропологии. Но вернемся в 1970-е годы, когда наиболее важные для объяснения хадарских находок открытия были сделаны намного южнее – в Лаэтоли, в Танзании.

Старшие Лики впервые посетили местность Лаэтоли еще в 1930-х и обнаружили здесь нижний клык примата. Тогда они решили, что он принадлежал обезьяне, но впоследствии выяснилось, что это зуб раннего гоминида. Несколько лет спустя недалеко от этого места немецкий исследователь Людвиг Коль-Ларсен нашел фрагмент нижней челюсти В 1950 году другой немец, Ханс Вайнерт, выяснил, что эта челюстная кость принадлежала представителю яванского рода Meganthropus (открытого Францем Вайденрайхом), и предложил для нее новый вид – Meganthropus africanus (мегантроп африканский). Интерес к Лаэтоли возродился в 1974 году, когда туда вновь приехала Мэри Лики. В течение следующих восьми лет команда Мэри обнаружила около 30 окаменелостей ранних гоминидов – от отдельных зубов до двух достаточно полных нижних челюстей (LH – обозначение для Laetoli Hominid – 2 и 4), возраст которых оценивается в 3,6-3,8 миллиона лет. Немного позднее ей также удалось найти в этом же районе относительно целый череп Нгалоба. Объем этого образца (LH 18) составлял около 1200 миллилитров, а два описывавших его анатома уклончиво отметили общее сходство с другими черепами «древних Homo sapiens» из Африки.

Однако настоящими сокровищами Лаэтоли оказались совсем другие окаменелости: тропинки, сохранившиеся в древних выбросах вулканического пепла. Многие млекопитающие, от жирафов до африканских зайцев, оставили свои следы в грязном пепле Лаэтоли, выброшенным расположенным неподалеку вулканом, впоследствии эти следы были увлажнены дождем (в некоторых местах видны даже отметины отдельных капель). Отпечатки затем высохли под африканским солнцем, а после вновь покрылись пепельным осадком, пока не были подняты эрозией на поверхность миллионы лет спустя.

Среди этих млекопитающих была и пара древних гоминидов, которая прошла по Лаэтоли около 3,6 миллиона лет назад, оставив после себя самые знаменитые отпечатки ног в истории. На 27 метрах туфа отпечатаны 70 следов, идущих двумя прямыми параллельными дорожками в сторону Олдувая. Следы, вне всякого сомнения, принадлежат существам, уверенно передвигавшимся на двух ногах. Одна из дорожек, принадлежащая более крупной особи, слегка смазана, поэтому ученые предположили, что гоминидов было трое или даже четверо и они шли, наступая след в след. Вторая дорожка сохранилась очень четко, и лучшие следы ясно показывают отпечаток пятки и носка – отличительных черт современной ходьбы. У ног этих гоминидов был продольный свод стопы с плотно прилегающими к ней большими пальцами. Вне всякого сомнения, они не отстояли далеко, как хватательные пальцы у обезьян. В целом отпечатки из Лаэтоли выглядят не точно так же, как отпечатки современного человека, но тот, кто их оставил, уверенно ходил на двух ногах.

Это известно точно. Но с точки зрения автора этой книги, музейного куратора, которому в 1990 году было поручено воссоздать сцену из Лаэтоли, кое-что в этих следах было странным. Две особи, оставившие их, были, очевидно, разного размера, и в обычных условиях длина их шага тоже была бы разной. Однако, как указал мне Питер Джонс, один из открывателей этих следов, отпечатки совпадали, нога к ноге, на протяжении всей дистанции. Чтобы добиться этого, два гоминида должны были идти в ногу, шаг за шагом. Более того, отпечатки расположены так близко друг к другу, что тела гоминидов неизбежно должны были контактировать, возможно создавая неудобства. Что они делали? Шли ли они взявшись за руки? Сплетя руки? Может быть, они что-то несли? Все возможно, так как у нас нет объективных доказательств того или иного предположения. Однако диорама обязательно должна быть недвусмысленным заявлением, потому что иллюзия природы должна быть завершенной, чтобы быть убедительной. Мы не хотели развивать мысль дальше, чем позволяли имеющиеся доказательства, и у нас не было возможности увильнуть. Раз уж наше изображение жизни древних гоминидов должно было быть конкретным, мы решили выбрать наименее сложный вариант. У нас не было иных доказательств того, что более мелкий гоминид был подростком, кроме небольшого размера, но такое изображение казалось нам неподходящим. После разумных размышлений о половом диморфизме мы решили показать крупного самца, который одной рукой поддерживает небольшую самку. Оба осторожно смотрят на полный опасностей открытый ландшафт, кишащий хищниками, и идут к лесистому убежищу Олдувайского бассейна. Мне нравится думать, что они успокаивают друг друга. Тем не менее феминистки устроили нам неизбежный разнос за патриархальное изображение.

Что бы ни произошло на самом деле, кто-то оставил эти отпечатки в Лаэтоли за 400 тысяч лет до рождения Люси. Кто же они? Естественно было бы предположить, что это гоминиды, ископаемые останки которых были найдены в постседиментационных отложениях поблизости. Некоторое время принадлежность этих существ была загадкой. Тогда Мэри Лики, следуя привычке своего сына Ричарда, начала запрещать всем своим сотрудникам выносить какие-либо систематические суждения о природе любых останков, найденных под покровительством Лики. Конечно, все эти окаменелости нужно было описывать, и эта задача была возложена на Тима Уайта, студента Милфорда Вулпофа, который приехал работать в Лаэтоли после спора с Ричардом в Восточной Туркане о возрасте туфа KBS. Уайт тщательно выполнял порученную ему работу – одно из самых утомительных заданий, когда-либо возложенных на палеонтолога. Подчинившись установленной Лики политике, он не сказал ни слова о том, кем могли бы быть гоминиды Лаэтоли, и даже о том, с кем их можно было бы сравнить.

Афарский австралопитек

Летом 1977 года Дон Джохансон, занимавший пост куратора Кливлендского музея естественной истории, попросил Уайта привезти слепки отпечатков из Лаэтоли в Кливленд, чтобы сравнить их с материалами из Хадара – единственными известными гоминидами того же периода (3-4 миллиона лет назад). Поначалу не было ясно, договорятся ли Уайт и Джохансон о чем-либо, учитывая то, что Уайт был последователем теории одного вида, а про Джохансона уже было известно, что он придерживался другого мнения относительно Хадара. Очевидным осложнением был разброс размеров найденных останков хадарских гоминидов, однако существовали и морфологические противоречия. К примеру, у крошечной Люси были достаточно маленькие передние нижние зубы, поэтому неудивительно, что ее нижняя челюсть была V-образной. В то же время на крупных челюстях, найденных в Хадаре, передние зубы были большими, а сами челюсти имели более резко выраженные искривления.

Тем не менее, начав, по словам самого Джохансона, с разных позиций, два молодых исследователя вскоре сошлись на теории одного вида. Во-первых, они согласились, что окаменелости из Хадара и Лаэтоли отличаются от всех известных обезьян и гоминидов. Оттолкнувшись от этой общей точки зрения, они также решили, что, несмотря на большую разницу в размерах образцов из Хадара, между двумя крайностями имелись и усредненные варианты, а очевидных провалов не было. Наконец, они пришли к выводу, что основные различия в сочетании образцов были аллометрическими (связанными с разницей в размерах), тогда как различия между остальными были такими же, как между индивидами в одной популяции. Вуаля! В период между 3 и 3,7 миллиона лет назад как в Хадаре, так и в Лаэтоли существовал один конкретный вид гоминидов с ярко выраженным половым диморфизмом.

Убедившись, что перед ними находятся кости одного вида гоминидов, Джохансон и Уайт приступили к описанию его представителей. Они хорошо приспособились ходить на двух ногах, и рост даже самых крупных самцов не превышал 1,5 метра, хотя они были намного больше самок. Судя по следам мышц на костях, оба пола были крепко сложены. Ноги гоминидов были относительно короткими, если сравнивать с руками, а ладони, похожие на ладони современного человека, были все же немного более длинными и изогнутыми. Торс имел коническую форму и сужался к плечам. Большие лица поддерживали выступающие вперед челюсти, формируя зубную дугу, которая не была ни параболической, как у нас, ни плоскопараллельной, как у обезьян. Резцы были довольно крупными, а моляры, хоть и большие, не имели ничего общего с огромными плоскими зубами австралопитеков. Черепа же, напротив, были маленькими, мозгу доставалось примерно столько же места, что и у шимпанзе. Они жили раньше, чем были созданы все найденные в Хадаре древние орудия, и сами орудий не делали.

Итак, перед Джохансоном и Уайтом находился отдельный вид гоминидов. Но как они должны были его классифицировать? В основном, из-за большого возраста – а не морфологии, как настаивал бы систематик, – они решили, что этот вид был «корневым» гоминидом, предшественником всех остальных видов, включая австралопитеков и Homo. По логике вещей, если их новая форма жизни на самом деле была предком обоих указанных видов, она не принадлежала ни к одному из них, поэтому имело смысл придумать для нее отдельный вид. Однако в постмайровой антропологии такой шаг был немыслим. По этой причине оба палеоантрополога договорились консервативно относить их к роду Australopithecus. Вопрос вида был, таким образом, решен. Поскольку они уже решили, что новые особи не были похожи ни на кого другого, им нужно было новое название. В этот момент они пошли на довольно смелый шаг. Каждому новому виду нужен «голотипный» образец, который носит его имя и является стандартом, с которым сравниваются все предполагаемые члены этого вида. Поскольку окаменелости были найдены в двух местах, достаточно далеких друг от друга, Джохансон и Уайт решили каким-либо образом объединить их. Чтобы достичь этого символического единства, они взяли в качестве названия комбинацию Australopithecus afarensisto – в честь места, откуда произошли наиболее известные останки, но в качестве голотипа выбрали нижнюю челюсть LH 4 из Лаэтоли.

Они не просто нарушали таксономические правила, а искушали судьбу. Не все считали, что гоминиды из Афара и Лаэтоли были одним и тем же; некоторые, как Ричард Лики, верили, что в образцах из Хадара присутствует больше одного вида. Немедленно возникли и личные осложнения. По словам Джохансона, Мэри Лики согласилась присоединиться к нему, Уайту и Коппенсу для описания нового вида при ожидаемом условии – не делать заявлений о том, что Australopithecus могут оказаться предками рода Homo. Это, конечно, означало устранение любых потенциально неприятных сравнений. Но к тому моменту, как статья, сообщающая о новом названии, находилась на утверждении, Мэри успела обидеться на то, что «ее» окаменелости из Лаэтоли получили название в честь другого места, или, возможно, на то, что их не отнесли к роду Homo. Она потребовала убрать свое имя из списка авторов, а сделать это можно было, только уничтожив первый тираж публикации и переиздав ее заново. Мэри добилась своего, но лишь за счет практически полного отчуждения от своих потенциальных соавторов.

По сути, неудачное, такое развитие событий тем не менее дало Джохансону и Уайту карт-бланш на публикацию работы, которая в установленном порядке вышла в авторитетном журнале Science в начале 1979 года. После обсуждения различных потенциальных перестановок Джохансон и Уайт решили использовать простую раздваивающуюся схему, в которой Australopithecus afarensis в какой-то момент времени 3 миллиона лет назад дал начало двум линиям. Одна из них идет через Homo habilis и Н. erectus к H. sapiens. В другой изящные A. africanus обрываются на A. robustus, которых Джохансон и Уайт не отличали от восточноафриканского варианта, A. boisei. Эта схема для того времени выглядела довольно замысловатой, а ее бескомпромиссный минимализм отчетливо подорвал влияние Эрнста Майра на палеоантропологию. Впрочем, для некоторых она была недостаточно минималистична. К примеру, видный палеоантрополог из Южной Африки Филип Тобиас заявил, что восточноафриканский A. afarensis был не чем иным, как локальной разновидностью открытого им южноафриканского A. africanus (фактически прародителя всех поздних гоминид). С другой стороны, Тодд Олсон из Городского колледжа Нью-Йорка пришел к выводу, что большинство найденных в Хадаре и Лаэтоли образцов принадлежали к виду массивных австралопитеков, которых он вслед за Робертом Брумом предпочитал называть парантропами. Олсон заявил, что найденные останки должны получить название Paranthropus africanus, утверждая, что эти окаменелости принадлежали к видам, которые Коль-Ларсон открыл в Лаэтоли еще в 1930-х годах и которые Вайнерт назвал Meganthropus africanus в 1950-м. С другой стороны, он заявил, что Люси и другие некрупные особи из Хадара отличались от других. По его мнению, они должны были быть причислены к роду Homo, в который он включал южноафриканских грацильных гоминидов. В соответствии с правилами зоологической номенклатуры, дающими приоритет в названии вида тому, кто первый опубликовал работу, все найденные впоследствии окаменелости причислялись к роду H. africanus.

Странным образом это радикальное расхождение во мнениях вернуло нас к старой дихотомии Homo vs. кто-то еще (обычно этим кем-то оказывались различные формы австралопитеков и парантропов). От этого дихотомичного образа мыслей антропология отказывалась крайне неохотно – даже несмотря на то, что спор о том, сколько видов гоминидов было представлено в Хадаре, продолжался, хоть и не столь активно, как раньше. Сегодня большинство палеоантропологов, включая Джохансона и Уайта, верят, что в том районе были найдены разнообразные останки лишь одного вида, но меньшинство не только не соглашается с этим предположением, но и заявляет, что выборка была сделана неверно (и, соответственно, ископаемые останки должны были называться иначе). Такие серьезные затруднения напоминают нам о том, насколько сложна на самом деле базовая систематика. Сортировка образцов, находящихся перед вами – или, что еще хуже, разбросанных по музеям мира, – одна из самых сложных задач, которые любой палеобиолог ставит перед собой. Слишком часто палеоантропологи считают это простой операцией по заполнению, с которой давно уже пора покончить – или вовсе отмести в сторону, – предшествующей более важным задачам, например адаптации. Тем не менее, как я уже отмечал, если хотите разобраться в пьесе эволюции, вам нужно знать в лицо актеров и их роли.