Текст книги "Вымершие люди: почему неандертальцы погибли, а мы — выжили"
Автор книги: Клайв Финлейсон
Жанр:
Биология
сообщить о нарушении
Текущая страница: 3 (всего у книги 17 страниц)
Глава первая
Дорога к вымиранию вымощена благими намерениями
Примерно полмиллиона лет назад группы людей жили в нескольких долинах на севере Испании, недалеко от сегодняшнего соборного города Бургос. В них легко было узнать людей по всем параметрам. Они были разумными, высокими и хорошо сложенными: средний рост составлял 1,75 метра, а вес – около 95 килограммов. Их мозг был сопоставим по размеру с нашим, жили они в социальных группах и, вероятно, обладали речью[24]24
Слух человека отличается от слуха шимпанзе тем, что имеет относительно высокую чувствительность 2–4 кГц. Этот диапазон содержит соответствующую акустическую информацию о разговорном языке. Строение скелета людей Сима-де-лос-Уэсос показывает, что они обладали похожим на человеческий типом передачи силы звука через внешнее и среднее ухо на частотах до 5 кГц. Эти результаты предполагают, что у них уже были слуховые способности, подобные тем, которые есть у современных людей. I. Martinez et al., ‘Auditory Capacities in Middle Pleistocene Humans from the Sierra de Atapuerca in Spain, Proc. Natl. Acad. Sciences USA 101(2004): 9976–81.
Наши ближайшие вымершие родственники, неандертальцы, имеют с современными людьми две общие эволюционные мутации в FOXP2, гене, который играет роль в развитии речи и языка. Эти генетические изменения присутствовали у общего предка современных людей и неандертальцев. J. Krause et al., ‘The Derived FOXP2 Variant of Modern Humans Was Shared with Neandertals’, Curr. Biol. 17(2007): 1908–12.
[Закрыть]. Более 5000 окаменелых человеческих останков, принадлежащих как минимум 28 особям, были обнаружены в Сима-де-лос-Уэсос («Яма костей»), в шахте одной из пещер на холмах Атапуэрка. По оценкам экспертов, находки из Сима-де-лос-Уэсос составляют 90 % всех известных окаменелых человеческих останков этого периода (рис. 3). Но как они туда попали? Этот вопрос остается неразрешенным. Вокруг него, как и вокруг многих других загадок доисторических времен, ведутся споры.
Рисунок 3. Откапываем череп гейдельбергского человека в Сима-де-лос-Уэсос, Атапуэрка (Испания). Фото: Хавьер Труэба / Madrid Scientific Films
Кроме большого количества окаменелых человеческих останков, в пещере обнаруживаются разве что кости медведей. Поэтому одна группа ученых полагает, что это место было не укрытием, куда люди могли приносить добычу, то есть животных, а местом, где они хоронили своих мертвецов, – доказательство сложности поведения и самосознания. В 1998 году среди человеческих останков был обнаружен изящно выполненный ручной топор, что добавило такому аргументу вес: находка предполагала, что это орудие – единственное найденное в яме – было особенным, играло роль в погребальном ритуале. Топор сделан из красного кварцита, который не встречается в пещерах этого региона. Обнаружившие его ученые назвали орудие Excalibur. На мой взгляд, логика, лежащая в основе всей этой истории, показывает готовность некоторых ученых романтизировать находки и вводить себя в заблуждение. И это притом что они имеют дело лишь с отблесками сложного и далекого прошлого. Можем ли мы считать, что одно каменное орудие рассказывает столь много об образе жизни целой группы людей, которые жили так давно?
Другие ученые не были уверены, что это место служило захоронением. Они утверждали, что на многих костях есть следы зубов плотоядных животных, которые, вероятно, тащили тела в пещеру, в свое укрытие, откуда-то извне. Я не знаю, какова причина накопления окаменелостей в пещере Сима, но я рад, что эта прекрасная коллекция сохранилась в течение примерно полумиллиона лет и теперь мы можем спорить о том, как эти кости туда попали.
В предыдущей главе мы говорили о периоде около девяти миллионов лет назад, когда обезьянам удавалось выживать в оставшихся тропических лесах. Эту главу я начал с упоминания о существах, очевидно, людях, живших спустя восемь с половиной миллионов лет. Прежде чем мы погрузимся в их историю, в этой и следующей главах я хочу дать краткий обзор предшествовавших восьми (или около того) миллионов лет, чтобы вы получили некоторое представление о том, как в знаменитую «Яму костей» попали люди.
Каждый раз, когда в научной литературе появляется информация о новой находке, будь то ископаемая обезьяна, проточеловек[25]25
В целях упрощения я буду называть протолюдьми тех, чьи окаменелые останки демонстрируют черты, делающие их частью человеческой истории, но не имеют полного набора качеств, необходимых для того, чтобы мы считали их людьми. Не все обязательно станут нашими предками. Для наших задач этот ряд будет включать роды Orrorin, Sahelanthropus, Ardipithecus, Australopithecus, Paranthropus и Kenyanthropus. Они обычно упоминаются в научной литературе как гоминины. Я также буду называть всех представителей рода Homo от Homo erectus и далее людьми, но буду рассматривать более ранние формы (rudolfensis, habilis, georgicus) как протолюдей. В этой интерпретации я признаю доводы в пользу альтернативного обозначения Australopithecus habilis, а не Homo habilis (В. Wood and М. Collard, ‘The Human Genus’, Science 284(1999): 65–71), но поддерживаю последний вариант, так как он чаще всего встречается в научной литературе.
[Закрыть] или человек, картина нашей эволюции становится все более сложной и трудной для понимания. Для изучения нам, как правило, доступны лишь несколько неполных образцов, что неизбежно приводит к появлению множества домыслов о связях между ними. Это все равно что притворяться, будто знаешь, как выглядит пазл из десяти тысяч фрагментов, хотя у тебя есть только сто из них. Нередко потом появляется очередное красочное древо эволюции, которое каким-то образом объединяет различные окаменелости и связывает их с нами. Эти интерпретации затем переводятся популярными СМИ и попадают в журналы и телевизионные документальные фильмы как бесспорные факты.
Находка из Ямы костей уникальна своим масштабом и позволяет определить диапазон изменений, произошедших с людьми, которые жили очень давно. Поскольку сопоставимых находок за предшествующие появлению Ямы 9 миллионов лет у нас нет, наша реконструкция событий имеет экспериментальный характер. Я не стану увлекаться обсуждением, какой из ископаемых объектов – наиболее вероятный кандидат на роль нашего предка, а вместо этого выделю виды протолюдей и людей в рамках широких категорий и периодов. Весь этот период удобно разделить на три блока, которые точно соответствуют эпохам геохронологической шкалы: поздний миоцен (11,6–5,33 миллиона лет назад), плиоцен (5,33–1,8 миллиона лет назад) и период с раннего до среднего плейстоцена (1,8–0,5 миллиона лет назад) (табл. 1).
Таблица 1. Виды протолюдей, идентифицированные в настоящее время, с приблизительными временными рамками и географическим распространением. Эта таблица включает в себя гипотетического предка флоресского человека и ориентировочно относит к роду Homo человека умелого, человека рудольфского и дманисского гоминида
Также важен период 11,6–5,33 миллиона лет назад, потому что именно тогда наша ветвь семейства обезьян начала отделяться от ветвей, которые позже должны были привести к появлению горилл и шимпанзе. Уже тогда мы разошлись с орангутанами, жившими в лесах Юго-Восточной Азии и выбравшими к тому времени свой собственный независимый эволюционный вектор. Клан горилл отделился следующим[26]26
Оценки времени отделения родословных орангутана, гориллы и шимпанзе от человеческой существенно различаются. Молекулярные часы, которые сравнивают генетическое расстояние между живыми видами, преобразуют оценки во время, предполагая, что мутации нейтральны и возникают постоянно. Размер популяции также влияет на оценки, как и выбранные точки калибровки часов, которые обычно основаны на надежных оценках возраста известных окаменелостей. Е. J. Ayala, ‘Molecular Clock Mirages’, Bioessays 21(1999): 71–5; J. H. Schwartz and B. Maresca, ‘Do Molecular Clocks Run at All? A Critique of Molecular Systematics’, Biol. Theory 1(2006): 357–71.
Оценки отделения орангутанов варьируются от 18 до 11 миллионов лет назад; горилл – 8,4–5 миллиона лет; шимпанзе 7–4 миллиона лет назад.
R. L. Stauffer, ‘Human and Ape Molecular Clocks and Constraints on Paleontological Hypotheses’, J. Hered. 92(2001): 469–74; F-C. Chen and W-H. Li, ‘Genomic Divergences between Humans and Other Hominoids and the Effective Population Size of the Common Ancestor of Humans and Chimpanzees’, Am. J. Hum. Genet. 68(2001): 444–56; Z. Yang, ‘Likelihood and Bayes Estimation of Ancestral Population Sizes in Hominoids Using Data From Multiple Loci’, Genetics 162(2002): 1811–23; G. V. Glazko and M. Nei, ‘Estimation of Divergence Times for Major Lineages of Primate Species’, Mol. Biol. Evol. 20(2003): 424–34; D. E. Wildman et al., ‘Implications of Natural Selection in Shaping 99.4 % Nonsynonymous DNA Identity between Humans and Chimpanzees: Enlarging Genus Homo’, Proc. Natl. Acad. Sciences USA 100(2004): 7181–8; S. Kumar et al., ‘Placing Confidence Limits on the Molecular Age of the Human-Chimpanzee Divergence’, Proc. Natl. Acad. Sciences USA 102(2005): 18842–7; N. Patterson et al., ‘Genetic Evidence for Complex Speciation of Humans and Chimpanzees’, Nature 441(2006): 1103–8; A. Holboth et al., ‘Genomic Relationships and Speciation Times of Human, Chimpanzee, and Gorilla Inferred from a Coalescent Hidden Markov Model’, PLoS Genet. 3(2007): 294–304; I. Ebersberger et al., ‘Mapping Human Genetic Ancestry’, Mol. Biol. Evol. 24(2007): 2266–76. Bipedalism is first observed in Orrorin tugenensis 6 mya and persisted for 4 mya until modifications in the hip appeared in early Homo. B. G. Richmond and W. L. Jungers, ‘Orrorin tugenensis Femoral Morphology and the Evolution of Hominin Bipedalism’, Science 319(2008): 1662–5.
[Закрыть]. Хотя, по последним оценкам, расхождение горилл и людей произошло примерно 8 миллионов лет назад, как мы видели в предыдущей главе, в Эфиопии недавно были обнаружены окаменелые зубы ранней гориллы, датированные периодом примерно 10 миллионов лет назад. Если данные о находке подтвердятся, это будет означать, что гориллы могли отделиться намного раньше, чем предполагалось, возможно, около 11 миллионов лет назад.
Согласно последним оценкам, расхождение шимпанзе и человека произошло не далее чем 5 миллионов лет назад, некоторые исследователи утверждают, что это случилось 4 миллиона лет назад. Особенность процесса в том, что сам он длился 4 миллиона лет. Поэтому возникла гипотеза, что, уже разделившись, человек и шимпанзе вновь смешали свои гены, чтобы затем опять разойтись. Альтернативное и более простое объяснение состоит в том, что существовала большая исконная популяция численностью до 50–75 тысяч особей[27]27
Оценки действительного размера популяции, которая почти равняется размеру размножающейся популяции.
J. D. Wall, ‘Estimating Ancestral Population Sizes and Divergence Times’, Genetics 163(2003): 395–404.
[Закрыть], которая медленно разделялась на две части.
Несмотря на несовершенство нашей науки, гены ныне живущих обезьян и людей позволяют предположить, что первый раскол среди доисторических обезьян отделил ветвь орангутанов, и это произошло более 9 миллионов лет назад. Следующими на очереди были гориллы, которые, вероятно, отделились около 8 миллионов лет назад, однако последние окаменелые находки наводят на предположение, что это могло произойти раньше, чем принято считать. Наконец, наступило время разделения человека и шимпанзе, и произошло это где-то около 5 миллионов лет назад. Это были важные события, которые, похоже, происходили во время первого из трех выделенных нами периодов. Но возможно, есть какие-нибудь окаменелости, которые могут немного прояснить картину?
У нас есть три ископаемых вида этого периода. Самой ранней найденной особи дали имя Тумай (Sahelanthropus tchadensis)[28]28
The fossils have been assigned to a new species, Sahelanthropus tchadensis. М. Brunet et al., ‘A New Hominid from the Upper Miocene of Chad, Central Africa’, Nature 418(2002): 145–51.
[Закрыть] – имя, которое жители Чада в пустыне Сахара дают детям, рожденным в начале сурового, опасного для жизни засушливого сезона. На языке даза, народа Центральной Африки, живущего в регионе, где были найдены окаменелости, Тумай буквально означает «надежда на жизнь». Учеными были описаны девять образцов, включающих череп, фрагменты челюсти и несколько зубов. Тумай жила на берегу озера примерно 6–7 миллионов лет назад и, возможно, передвигалась на двух конечностях, однако уверенности в этом нет. Ее мозг был размером с мозг шимпанзе, а форма черепа сочетала в себе черты черепов древней обезьяны с чертами других, по-видимому, более поздних видов-предвестников протолюдей. Излишне говорить, что это открытие породило жаркие споры между теми, кто считает Тумай древним видом и прямой предшественницей людей, и теми, кто считает ее ранней разновидностью горилл. Датировка, согласно которой Тумай жила 6–7 миллионов лет назад, ставит нас перед проблемой: эта отметка находится раньше предполагаемого разделения людей и шимпанзе около 5 миллионов лет назад. У нас есть два варианта. Если Тумай была прямой родственницей человека, то молекулярные часы относят время разделения человека и шимпанзе к слишком недавнему периоду. С другой стороны, если оценки молекулярных часов верны, то Тумай жила до разделения и не может принадлежать к числу наших прямых предков, живших после разветвления человека и шимпанзе.
Тринадцать окаменелых останков второго претендента на роль самого раннего и уникального предка человека были найдены на холмах Туген в Кении в 2000 году[29]29
M. Pickford and B. Senut, ‘The Geological and Faunal Context of Late Miocene Hominid Remains from Lukeino, Kenya’, C. R. Acad. Sci. Paris, Earth Plan. Sci. 332(2001): 145–52.
[Закрыть]. Всего было обнаружено 22 окаменелых фрагмента, принадлежащих шести особям. Этот вид получил прозвище «Человек тысячелетия» (Orrorin tugenensis), хотя научное название, которое ему дали, на языке тугенов означает «оригинальный человек». Он жил около 6,1–5,72 миллиона лет назад, примерно через миллион лет после Тумай. Человек тысячелетия больше соответствует молекулярной оценке времени разделения человека и шимпанзе, чем Тумай, но все-таки жил раньше предполагаемого периода разделения и поэтому представляет собой аналогичную загадку. В отличие от находки Тумай, в этот раз не удалось обнаружить череп, зато ученые восстановили несколько бедренных костей. Они подсказывают нам, как мог двигаться Человек тысячелетия. Ученые, исследующие его, утверждают, что он был прямоходящим, то есть обладал ключевым навыком, отличающим человека. Они идут еще дальше, добавляя, что его походка и ходьба были ближе к человеческим, чем у более поздних видов, которые до этого считались предками людей.[30]30
Пикфорд и Сенут специально удаляют Australopithecus afarensis, включавших и знаменитую Люси, из человеческой родословной, а также предполагают, что Ardipithecus являются предком шимпанзе.
[Закрыть] Хотя большинство ученых согласны, что Человек тысячелетия был прямоходящим, мало кто верит, что он передвигался по-человечески и является прямым предком людей, появившихся гораздо позже. Опять же, скудные данные открывают возможности для громких заявлений и контраргументов, которые едва ли могут помочь нашему пониманию.
Если череп был преимуществом Тумай, а бедренная кость – козырем Человека тысячелетия, то третьего претендента, вступившего в борьбу в 2001 году, выделяли зубы. Одиннадцать окаменелых останков, принадлежащих пяти особям, были найдены в районе Среднего Аваша в Эфиопии, где эти особи жили около 5,8–5,2 миллиона лет назад. Хотя эти существа жили в не столь далекие времена, вполне возможно, что они могли пересекаться с Человеком тысячелетия, который обитал на 1200 километров южнее. Мы будем называть этого третьего кандидата Кадабба (Ardipithecus kadabba)[31]31
Окаменелости были первоначально приписаны подвиду Ardipithecus ramidus kadabba, а затем выделены в отдельный вид Ardipithecus kadabba в 2004 году. Y. Haile-Selassie, ‘Late Miocene Hominids from the Middle Awash, Ethiopia, Nature 412(2001): 178–81; G. WoldeGabriel et al., ‘Geology and Palaeontology of the Late Miocene Middle Awash Valley, Afar Rift, Ethiopia’, Nature 412(2001): 175–8; Y. Haile-Selassie et al., ‘Late Miocene Teeth from Middle Awash, Ethiopia, and Early Hominid Dental Evolution’, Science 303(2004): 1503–5.
Ardipithecus – от слова Ardi, что означает «земля» или «пол» на афарском языке народа региона Аваш в Эфиопии, а латинское слово pithecus означает «обезьяна». Kadabba на афарском языке означает «главный предок семьи». Поэтому Ardipithecus kadabba означает «предок земной обезьяны у истоков [человеческой] семьи».
Т. D. White et al., ‘Australopithecus ramidus, a New Species of Early Hominid from Aramis, Ethiopia’, Nature 375(1995): 88; Haile-Selassie, ‘Late Miocene Hominids’.
[Закрыть].
Давайте на секунду остановимся и подумаем, что же все это может означать. Продолжительный период между 7 и 5,54 миллиона лет назад оставил нам горстку фрагментированных окаменелостей, найденных в трех разных местах Тропической Африки. У одних есть голова, но нет тела, у других – ноги, но нет головы, а у третьих – челюсти и зубы. В совокупности они представляют менее двадцати отдельных особей, которые прожили свою анонимную жизнь на этих обширных землях когда-то в далеком прошлом. Все они жили в течение одного периода протяженностью полтора миллиона лет. Вы, наверное, думаете, что мы одинаково смотрим на все эти немногочисленные и фрагментированные находки, но нет: несмотря на нехватку материала, эти три кандидатуры активно борются за роль наших предков.
Каждому из кандидатов был присвоен особый статус в их собственном роде: они теперь не только рассматриваются как исключительные биологические объекты, они настолько отличаются друг от друга, что заслуживают повышения в научной классификации. Правда в том, что мы не имеем ни малейшего представления о естественном диапазоне вариаций телосложения особей, образцы которых нами изучены. Весьма вероятно, что наши три «амигос» (так я буду называть эту троицу) – Тумай, Человек тысячелетия и Кадабба – могли принадлежать к одному роду или даже к одному и тому же виду. Все трое могли быть нашими предками, а может быть, никто из них таковым не был.
Однако не стоит отчаиваться. Мы обнаружили небольших, похожих на шимпанзе обезьян, которые, вероятно, были способны к прямохождению, и время их существования в целом совпадает со временем, когда, как мы предполагаем, произошло расхождение проточеловека и протошимпанзе. Это важный шаг, но можем ли мы найти импульс, который запустил подобные изменения? В работе с временными масштабами в сотни тысяч и миллионы лет эта задача никогда не будет простой. За последние годы наше понимание геологических и климатических изменений районов Тропической Африки, где жили три «амигос», значительно расширилось, что позволяет мне нарисовать декорации к этому акту нашей пьесы.
Все началось с двух крупных геологических событий, произошедших около 8 миллионов лет назад. Первым событием, случившимся 8,5 миллиона лет назад, было начало ограничения циркуляции воды из Атлантики в Средиземное море. В то время пролив между восточной оконечностью Средиземного моря и Индийским океаном был закрыт, поскольку Аравийское плато уже заняло свое место между Индией и Африкой. Атлантика соединялась со Средиземным морем в его западной оконечности через два канала, но поскольку Африка продолжала врываться в Европу, суша поднималась, и поток воды все больше сдерживался новыми барьерами. Ситуация становилась все хуже, части Средиземного моря превращались в соленые озера, поскольку больше воды испарялось, чем поступало для восполнения потери. Средиземное море начало становиться все более соленым около 5,96 миллиона лет назад. Этот процесс достиг своего пика после того, как около 5,59 миллиона лет назад вся связь с Атлантикой была разорвана. В период между 5,8 и 5,5 миллиона лет назад уровень моря достиг самой низкой отметки.
Вторым событием был период значительного подъема Тибетского нагорья около 8 миллионов лет назад. Он положил начало азиатским муссонам. Поскольку летнее тепло вызвало подъем теплых воздушных масс над плато, влажный воздух устремлялся из Индийского океана, чтобы заполнить эти пустоты, поднимался по склонам гор и выпадал в форме дождя. Сегодня благодаря этому юго-западному муссону Южная Азия получает основную часть летнего муссонного дождя, в то время как Северо-Восточная Африка остается засушливой.
Однако так было не всегда. Земля колеблется на своей орбите, и наклон ее оси изменяется с циклами от 19 до 23 тысяч лет, поэтому происходит смещение точки, в которой Земля получает наибольшее тепло от Солнца. Когда инсоляция достигала своего пика, Тибетский массив позволял ей запускать юго-западный муссон. Когда же инсоляция была минимальной, вероятно, для юго-западного муссона этого было недостаточно и зарождался юго-восточный муссон, приносивший дождь из Индийского океана в Северную Африку. Этот эффект усиливался за счет того, что Африка еще продолжала двигаться на север, в результате чего большая область субтропической Северной Африки оказалась в той зоне планеты, которая получала наибольшую летнюю инсоляцию.
В этот момент совпали два, казалось бы, независимых друг от друга события – закрытие Гибралтарского пролива и подъем Тибета. Вместе они вызвали неожиданное изменение климата. Около шести миллионов лет назад (точнее, 5,8 миллиона) Средиземное море достигло своей самой низкой отметки. Летние области низкого давления регулярно возникали над бывшим морем, усиливая юго-восточный муссон над Северо-Восточной Африкой. Как ни парадоксально, когда соленость воды достигла апогея, для Северо-Восточной Африки и земель, граничащих со Средиземным морем, была характерна большая влажность.
Последствия оказались наиболее ощутимыми вдоль побережья и на границе с землями Северо-Восточной Африки, а дожди становились менее интенсивными по мере движения на северо-запад от Индийского океана. Сегодня юго-западный муссон заставляет влажный воздух Индийского океана подниматься по Гималаям, где он выпадает в виде дождя. Эта вода затем спускается вниз по склонам, чтобы питать крупные реки и, наконец, попасть в Бенгальский залив через сложную сеть каналов, которые образуют дельту Ганга. Но что же произошло с муссонными дождями, которые выпадали в Центральной и Северо-Восточной Африке?
Эту область, большая часть которой сегодня покрыта песками Сахары, трудно представить во время муссона. Река Нил и озеро Чад в центре пустыни, где была обнаружена Тумай, – вот что осталось от муссонного апогея. На пике своего процветания Сахара всасывала воду в четыре огромных бассейна, которые создали массивные внутренние пресноводные моря. Эти озера затем перетекали на север и осушались в районе нынешнего восточного Средиземноморского бассейна, устремляясь гигантскими вертикальными потоками на дно соленого озера Киренаика. В общей сложности эти четыре озера осушали площадь в 6,2 миллиона квадратных километра, что примерно в одиннадцать раз превышает размер крупнейшей страны Европы – Франции.
Тумай жила на берегах древнего озера Чад в те времена, когда климат в этом регионе должен был быть намного более влажным, чем сегодня. В этой богатой среде галерейные леса[32]32
Леса, расположенные узкими полосами вдоль рек, текущих среди безлесных пространств в засушливых областях саванн, прерий, степей и пустынь.
[Закрыть] и саванны соединялись с часто затопляемыми землями с одной стороны и пустынями – с другой[33]33
P. Vignaud et al., ‘Geology and Palaeontology of the Upper Miocene Toros-Menalla Hominid Locality, Chad’, Nature 418(2002): 152–5.
[Закрыть]. Здесь процветало множество видов пресноводных рыб, мягкотелых и сухопутных черепах, питонов и других змей, ящериц, а также множество разновидностей млекопитающих, от крупных гиен и саблезубых кошек до бегемотов, жирафов, антилоп, свиней, лошадей и обезьян. Берега озера Чад поистине были мозаикой экосистем, занимавшей относительно небольшую территорию и позволявшей животным находить множество способов выживания. Жизнь в районах, где сконцентрировались богатства окружающей среды, была ключом к выживанию Тумай, а также многих будущих поколений протолюдей и людей: отношения между ними и мозаикой их среды обитания – постоянный мотив, который мы можем проследить уже в этих зачатках будущей жизни.
Вне зависимости от того, относится ли Тумай к нашим непосредственным предкам, она, тем не менее, олицетворяет собой своего рода эволюционное тестирование, которое совпало с эпохальными изменениями климата в этой части Африки. В результате такого тестирования начали появляться обезьяны, которые, по мере сокращения первобытных дождевых лесов, все лучше выживали в лесистых местностях, где уже не могли питаться фруктами весь год. Строение их зубов позволяет предположить, что они питались целым рядом растительных продуктов, в том числе кореньями. Но некоторые из этих обезьян, возможно, еще и скитались вдоль озер и могли первыми распробовать на вкус пищу животного происхождения. В каком-то смысле эти популяции, пробовавшие новые способы выживания, оказались в обезьяньем авангарде. Тумай и ее друзья были новаторами.
Возвращаясь к берегам озера Чад, мы видим маленьких обезьяноподобных существ. Они бегут в укрытия и карабкаются на деревья, чтобы пропустить стадо слонов. Эти слоны больше похожи на тех, что мы наблюдаем сегодня в африканской саванне. Они довольно сильно отличаются от слонов, которых привыкла видеть Тумай. Мы находимся недалеко от места, где она жила, но сделали большой временной скачок вперед – примерно на 3 миллиона лет.
Берега озера Чад между 3,5 и 3 миллионами лет назад представляли собой мозаику галерейных лесов и лесистой саванны с вкраплениями полей, на которых паслись лошади, носороги и антилопы. Животные были похожи на тех, к которым привыкла Тумай, однако за эти примерно 3 миллиона лет они изменились. Здесь все еще оставалась вода, постоянные и сезонные реки и озеро, богатое рыбой, черепахами и крокодилами.
В 1993 году французские ученые нашли часть нижней челюсти и несколько зубов проточеловека, которого назвали Абелем (Australopithecus bahrelghazali) в честь умершего коллеги[34]34
Australopithecus bahrelghazali был назван в честь долины Бахр-эль-Газаль в Чаде, где он был обнаружен.
М. Brunet et al., ‘The First Australopithecine 2,500 kilometres West of the Rift Valley (Chad)’, Nature 378(1995): 273–5; М. Brunet et al., ‘Australopithecus bahrelghazali, une nouvelle espece d’Hominide ancien de la region de Кого Toro (Tchad)’, C. R. Acad. Sci. Paris, Earth Plan. Sci. 322(1996): 907–13.
[Закрыть]. Они, конечно, и знать не могли, что 8 лет спустя будут праздновать победу во второй раз, когда обнаружат Тумай. Находка 1993 года вызвала огромное волнение, поскольку это были первые в своем роде окаменелости, обнаруженные вдали от Южно-Африканской и Восточно-Африканской рифтовых долин. Найденный проточеловек принадлежал к роду Australopithecus, что в буквальном смысле означает «южные обезьяны». Этот род известен с 1924 года, когда рабочие нашли в карьере в Южной Африке череп особи, жившей через некоторое время после Абеля и известной теперь как таунгский ребенок[35]35
Череп был обнаружен в 1924 году в Таунге, Южная Африка, о находке заявил Раймонд Дарт в 1925 году, назвав ее Australopithecus africanus: R. A. Dart, ‘Australopithecus africanus: The Man-Ape of South Africa’, Nature 115(1925): 195–9.
[Закрыть]. Абель мог быть современником знаменитой Люси – особи женского пола, умершей в возрасте 25 лет, скелет которой, сохранившийся на 40 %, был найден в 1974 году. Люси жила в районе современного Хадара, в Эфиопии, около 3,2 миллиона лет назад[36]36
Australopithecus afarensis. D. C. Johanson and M. Taieb, ‘Plio-Pleistocene Hominid Discoveries in Hadar, Ethiopia’, Nature 260(1976): 293–7; D. C. Johanson et al., ‘A New Species of the Genus Australopithecus (Primates: Hominidae) from the Pliocene of Eastern Africa’, Kirtlandia 28(1978): 1–14.
[Закрыть]. Таунгский ребенок, Люси и Абель дают нам хорошее представление о диапазоне географического распространения этих ранних протолюдей с маленьким мозгом, которые были доминирующей силой в течение второго периода, 5,33–1,8 миллиона лет назад[37]37
Точное число видов протолюдей с маленьким мозгом варьируется у разных авторов. Все жили в регионе между Южной Африкой и Эфиопией и западнее вплоть до Чада. Виды, которые были признаны: (1) Ardipithecus ramidus (Эфиопия, 4,51–4,32 млн лет назад); (2) Australopithecus anamensis (Эфиопия и Кения, 4,2–3,9 млн лет назад); (3) A. afarensis (Эфиопия, Кения, Танзания, 3,9–3,0 млн лет назад); (4) A. bahrelghazali (Чад, 3,5–3,0 млн лет назад); (5) Kenyanthropus platyops (Кения, 3,5–3,2 млн лет назад); (6) A. africanus (Южная Африка, 3,3–2,3 млн лет назад); (7) Paranthropus aethiopicus (Эфиопия, Кения, 2,8–2,3 млн лет назад); (8) Australopithecus garhi (Эфиопия, 2,5 млн лет назад); (9) Paranthropus boisei (Малави, Танзания, Кения, Эфиопия, 2,5–1,4 млн лет назад); (10) Paranthropus robustus (Южная Африка, 2,0–1,5 млн лет назад); (11) Homo habilis (Эфиопия, Кения, Танзания, Южная Африка, 2,33–1,44 млн лет назад).
К этой серии нам стоит добавить почти полностью сохранившийся, но пока еще безымянный скелет Australopithecus из Стеркфонтейна, Южная Африка (восстановленный в 1994–1998 годах), возраст которого составляет 3,33–3,0 млн лет. Это самый старый австралопитек, обнаруженный в Южной Африке, и он не относится к A. africanus. Первые найденные кости были костями стопы, и из-за небольшого размера он получил прозвище «Маленькая нога» (Little Foot). Т. С. Partridge et al., ‘The New Hominid Skeleton from Sterkfontein, South Africa: Age and Preliminary Assessment’, J. Quat. Sci. 14(1999): 293–8. Авторы впоследствии предложили датировку приблизительно 4 миллиона лет назад, но это не подтверждено. Т. С. Partridge et al., ‘Lower Pliocene Hominid Remains from Sterkfontein, Science 300(2003): 607–12.
[Закрыть].
В этот второй период протолюди с маленьким мозгом были широко распространены по всему тропическому Востоку и в Центральной Африке. Возможно, они достигли и западных районов Тропической Африки, но у нас нет окаменелостей, которые могли бы это доказать. Они преодолели тропический барьер и добрались до южной оконечности Африки, но, как это ни удивительно, у нас нет никаких свидетельств подобной экспансии на север. Весьма вероятно, что эти протолюди расселились в ближайших к северу от Эфиопии районах вдоль рифтовой долины и даже на Ближнем Востоке, ведь они смогли добраться до юга Африки, что вдвое дальше. Но так ли это?
Мы не можем подсчитать, сколько видов жило на протяжении этого длительного периода: некоторые окаменелости, идентифицированные как отдельные виды, могут быть попросту географическими вариантами одного и того же вида. Есть и другие, которые кажутся версиями одного вида, заменяющими друг друга с течением времени. Прародителем этой разнообразной и разнородной группы, вероятно, является Рамидус (Ardipithecus ramidus)[38]38
Ardipithecus ramidus, изначально описанный как Australopithecus ramidus. Рамид означает «корень» на афарском языке. См. сноску 8. T. D. White et al., ‘Australopithecus ramidus, a New Species of Early Hominid from Aramis, Ethiopia’, Nature 371(1994): 306–12; White et al., ‘Australopithecus ramidus, a New Species of Early Hominid from Aramis, Ethiopia, Corrigendum’, 88.
[Закрыть], потомок Кадаббы, живший в той же части Эфиопии 4,51–4,32 миллиона лет назад. В течение следующего миллиона лет все протолюди с маленьким мозгом, судя по всему, были ограничены тропической Восточной Африкой, от Эфиопии до Танзании, и только через 3,5 миллиона лет мы находим их на юге и западе.
Что же происходило с климатом в тот период? Все началось 5,33 миллиона лет назад со зрелищного эпохального события. Подобно тому, как великие реки Сахары глубоко врезались в землю, спуская воды гигантских озер в соленый бассейн озера Киренаика в восточной части Средиземного моря, на крайнем западе другая река также разрушала землю. Однако эта река не истощала озеро, а собирала дождевую воду из близлежащих влажных атлантических прибрежных районов. Медленно река прорывалась в сторону крупнейшего водоема в регионе – Атлантического океана. Однажды она достигла уровня Атлантики, 1000 метров над засохшим западным Средиземноморским бассейном, и вода из океана начала сочиться. В течение 26 лет она еле-еле капала, но когда открылся новый канал, он превратился в поток, и мир лицезрел рождение суперводопада, который лил воду в горячую и сухую пропасть на 3 километра вниз. Через 10 лет весь западный бассейн достиг уровня Атлантики, а затем вода начала переливаться в озеро Киренаика, а через год был заполнен и восточный бассейн. Новое Средиземное море изменит климат Европы и Северной Африки, сделав его более засушливым, и по земле начнут распространяться новые пустыни, полупустыни и засушливые луга.
Пейзажи стали напоминать современные, а не ландшафты теплой лесистой планеты, которая осталась в прошлом. Африка все еще была более лесистой, чем сегодня, но тропические леса сокращались, а лесные массивы начали рассредоточиваться. Рамидус, самый ранний из видов этого периода, похоже, продолжил традицию своих предков и жил в мозаичной среде, где преобладали лесные массивы. Это означает, что протолюди начали ходить по земле, еще когда жили в лесу. Старое представление о том, что наши предки стали ходить на двух ногах, когда вышли из леса в открытые саванны, больше не имеет права на существование. Теперь кажется более вероятным, что бипедализм зародился еще на деревьях.
Этот поразительный вывод сделан благодаря наблюдениям за ходьбой орангутанов[39]39
S. K. S. Thorpe et al., ‘Origin of Human Bipedalism as an Adaptation for Locomotion on Flexible Branches’, Science 316(2007): 1328–31.
[Закрыть]. Орангутаны имеют нечто общее с людьми, чего нет ни у горилл, ни у шимпанзе. Все они способны стоять прямо, но у шимпанзе и горилл задние конечности при этом сгибаются. Орангутаны и люди, напротив, стоят на прямых конечностях. Этот способ хождения по ветвям деревьев дает орангутану большие преимущества. Он может смело ступать на хрупкие ветви на внешней стороне кроны дерева задними конечностями, по мере необходимости перенося центр тяжести и цепляясь за другие ветви передними конечностями. Затем он может освободить одну руку и вытягивает ее, чтобы сорвать фрукты, которые ему иначе было бы не достать. Таким же способом, не спускаясь на землю, орангутаны перемещаются и между деревьями. Похоже, это наследственная форма передвижения, присущая предку всех гоминидов и сохранившаяся у орангутанов, которые вели похожий образ жизни в дождевых лесах Юго-Восточной Азии. Увы, им пришлось дорого за это заплатить: когда площадь дождевых лесов сократилась, они оказались в ловушке. Возможно, орангутан оказался единственной консервативной обезьяной, которая дожила до сегодняшнего дня. Все остальные либо вымерли, либо изменили свои привычки.
Похоже, что африканские леса больше пострадали от изменения климата, чем леса Юго-Восточной Азии; их непрерывные лесные пологи неоднократно размыкались, а сами леса открывались. В Африке период дискретности лесов сменялся периодами, когда пологи галерейных лесов снова закрывались, появлялся влажный лес и восстанавливался дождевой. Эти периоды были нестабильными и непредсказуемыми. Из-за дискретности лесного полога навык орангутанов ходить по кронам мог стать менее полезным. Нужны были новые уловки, например нужно было спускаться на землю и залезать на другие деревья, чтобы добраться до новой кроны. Мы представляем гориллу и шимпанзе как эдаких специалистов по лесам, которые, как и орангутаны, продолжали делать то же самое, что и всегда, в то время как наши хитрые предки переместились в саванну. Но и они выжили, изменив свои привычки.
То, что происходило в Африке, было экспериментом в естественной лаборатории, где многократно тестировалась успешность обезьян. Многие варианты потерпели неудачу и были отброшены, и только шимпанзе, гориллы и люди дожили до сегодняшнего дня. Шимпанзе и гориллы были на одном конце экспериментального спектра, глубоко в лесах, а люди – на другом конце, в лесистых саваннах. Шимпанзе и гориллам приходилось находить эффективные способы передвижения между лесным пологом и землей, поэтому они карабкались вверх и вниз по стволам деревьев на четырех конечностях. Адаптировав скелет к подобному виду лазания по деревьям, они навсегда отказались от прямохождения на двух конечностях. Чтобы передвигаться между деревьями, они просто переключались с вертикального режима на горизонтальный и буквально лазали по земле, освоив ходьбу на костяшках (на кулаках). Так что этот способ ходьбы был их достижением. Он не был изначальным способом передвижения ни предков шимпанзе, ни предков протолюдей.
Долгое время предполагалось, что ходьба шимпанзе и горилл на костяшках была промежуточной стадией, которую протолюди также должны были освоить, переходя от жизни на деревьях к жизни на земле. Похоже, у нас есть еще один пример того, как адаптация к конкретной задаче совершенно случайно пригодилась и для другой, когда обстоятельства изменились. Вот что сделали некоторые первобытные люди: они продолжили ходить по земле так же, как ходили по деревьям. Для тех, кто большую часть времени проводил на деревьях, глубоко в лесах, ходьба на костяшках оказалась эффективнее. Однако, ступив на этот путь, они обрекли себя на существование в лесу. Эти виды, некогда новаторские, стали в итоге консерваторами.
Придерживаясь вертикального положения, протолюди пожертвовали доступом к пологу леса. После окончательного перехода к постоянной жизни на земле, предпочтение отдавалось любым изменениям, облегчавшим быструю ходьбу и бег на двух ногах. Однако окаменелые останки подсказывают, что эти изменения заняли некоторое время. Протолюди с маленьким мозгом, жившие в этот ранний период нашей эволюции, похоже, сохранили длинные руки и другие особенности, которые в моменты опасности позволяли укрываться на деревьях. Они только начинали постепенно выходить из-под многослойного лесного полога на периферию, где, будучи новаторами, могли экспериментировать. В процессе этих экспериментов они стали выбирать открытые места обитания, где ранее не жили никакие обезьяны. Рамидус уже ступил на этот особенный путь.
Рамидус пропал из окаменелых летописей почти так же быстро, как и появился, около 4,4 миллиона лет назад, заставив нас гадать о том, исчез ли он окончательно или же превратился в кого-то другого. Как и его предок Кадабба, Рамидус, кажется, жил лишь в долине Среднего Аваша в Эфиопии. Вскоре после его исчезновения, примерно 4,2 миллиона лет назад, в том же районе появился новый проточеловек – Озерный человек (Australopithecus anamensis). Его впервые обнаружили к югу от Эфиопии, на берегу озера Туркана в Кении в 1994 году[40]40
Australopithecus anamensis. Анам означает «озеро» на языке туркана, поэтому полное название означает «южная обезьяна озера». М. G. Leakey et al., ‘New Four-Million-Year-Old Hominid Species from Kanapoi and Allia Bay, Kenya’, Nature 376(1995): 565–71.
[Закрыть], и только в 2006 году было установлено, что его географический ареал включал в себя Аваш[41]41
T. D. White et al., ‘Asa Issie, Aramis and the Origin of Australopithecus’, Nature 440(2006): 883–9.
[Закрыть].
Эти находки – своего рода дразнящий проблеск, который, кажется, говорит нам о том, что Озерный человек мог быть эволюцией Рамидуса и в течение 200 тысяч лет мог расширять свой географический ареал на юг. Что сделало Озерного человека настолько успешным, что позволило ему вырваться за пределы дома, где его предки жили «в заточении» более миллиона лет? Ответ в экологии этого региона. Вероятно, Рамидус, как и его предок Кадабба, жил в лесистых местностях. Однако это был не дождевой лес с несколькими уровнями пологов, где жили предки шимпанзе, а травянистое редколесье, более открытое, с кустарниками и лужайками. Этот пейзаж был свойствен окраинам дождевых лесов, климат которых вдохновлял на вторжение в первобытные джунгли. Там климат уже был субгумидным, с засушливым временем года, поэтому можно сказать, что Рамидус жил в более напряженной для обезьяны ситуации, чем Кадабба, обитавший в относительно влажном лесу. Рамидус, вероятно, был первым проточеловеком, который осмелился поселиться на этих периферийных территориях и в некоторой степени задействовать мозаичную среду обитания, а Озерный человек смог продвинулся на шаг вперед.
