Человек в лабиринте эволюции
Шрифт:
Восточная и Юго-Восточная Азия дали довольно большое число ископаемых гоминид, относимых в подавляющем большинстве к виду гомо эректус. Этот регион можно считать главной цитаделью полицентризма. Сторонники местной эволюции гомо сапиенс подчёркивают тот факт, что коренное население Восточной Азии (монголоидное) имеет ряд специфических, не присущих другим расовым группам черт, которые в то же время фиксируются у восточноазиатских архантропов и палеоантропов. В частности, гоминиды, кости которых (в основном фрагменты черепов) были обнаружены в Дали, Сюцзияо (Северный Китай), Мапе (Южный Китай) и Нгандонге (Индонезия) могут, по мнению сторонников мультирегиональной теории, претендовать на роль связующего звена между видами гомо эректус и гомо сапиенс в Восточной Азии. Возможно, в этот же ряд следует поставить череп, открытый в долине р. Нармада в Индии. Однако противники мультирегионализма не без оснований указывают на то, что по многим признакам первые восточноазиатские неоантропы ближе всего стоят отнюдь не к местным палеоантропам, а к африканским. Кроме того, не следует забывать и об упоминавшихся в предыдущей главе очень поздних датах, полученных недавно для некоторых яванских архантропов. Ведь если они верны, то построения полицентристов, считающих череп из Нгандонга связующим звеном между ранними эректусами Юго-Восточной Азии, с одной стороны, и первыми местными представителями вида гомо сапиенс, с другой, оказываются под большим вопросом, поскольку обладатель этого черепа становится современником неоантропов.
В Европе людям современного физического типа предшествовали неандертальцы, по всей вероятности, единственные обитатели нашего континента в период от 130–150 до 35–40 тыс. лет назад. Затем, на протяжении примерно 5–10 тыс. лет, неандертальцы сосуществовали с неоантропами. Эволюция от первых ко вторым, как уже говорилось, маловероятна, и большинством антропологов такая возможность сейчас отрицается. Гомо сапиенс, скорее всего, пришли в Европу извне и со временем вытеснили своих предшественников. Имело ли при этом место смешение автохтонного (т. е. коренного, в данном случае — неандертальского) и пришлого населения — неясно. Результаты сопоставления ДНК из костей неандертальцев с ДНК современных людей предполагают скорее отрицательный, чем положительный ответ на этот вопрос, но исследования в этой области только начинаются, и было бы преждевременно, основываясь на них, делать уже сейчас сколько-нибудь далеко идущие выводы. К тому же, вопреки результатам палеогенетических исследований, ряд черт в анатомии отдельных частей скелета поздних неандертальцев и ранних европейских неоантропов указывает на возможность того, что их сосуществование всё же не обошлось без некоторого, пусть и незначительного, смешения и обмена генами, хотя обособленность этих групп гоминид несомненна.
Таким образом, из всех континентов, только в Африке известно сейчас большое количество ископаемых находок переходного характера, позволяющих проследить процесс трансформации местных архантропов в палеоантропов, а последних в неоантропов. Африканских гоминид, занимающих промежуточное положение между видами гомо эректус и гомо сапиенс, иногда зачисляют вместе с европейскими пренеандертальцами в вид человека гейдельбергского (Homo heidelbergensis), а иногда выделяют в особые таксоны, именуемые человек родезийский (Homo rhodesiensis) и/или Homo helmei. В этом случае считается, что непосредственными предшественниками людей современного физического типа могли быть Homo helmei, представленные черепами типа Синга, Омо 2, Лэтоли, Флорисбад, Илерет и некоторыми другими. Вид же человека родезийского, к которому относят черепа из Брокен-Хилл, Ндуту, Бодо и им подобные, рассматривается, как правило, в качестве несколько более раннего промежуточного звена эволюционной последовательности Homo erectus– > Homo sapiens.
Довольно убедительные аргументы в пользу южного, т. е. африканского происхождения первых ближневосточных и европейских гомо сапиенс были получены также в результате сопоставления пропорций костей скелета у разных групп ископаемых и современных людей. Известно, что человеческие популяции, издавна обитающие в районах с холодным климатом, — например, саамы Кольского полуострова или эскимосы Аляски — отличаются укороченными по отношению к длине туловища конечностями, широким тазом, сравнительно большой для их роста массой тела и утолщёнными трубчатыми костями. Как и следовало ожидать, все эти признаки наблюдаются и у неандертальцев, эволюционное становление которых совершалось в условиях приледниковой Европы. Напротив, первые люди современного физического типа и на Ближнем Востоке (Схул, Кафзех), и в Европе по всем перечисленным параметрам демонстрируют сходство с коренными обитателями Африки и Австралии, т. е. регионов с жарким климатом. Как и последние, они характеризуются удлинёнными конечностями, узким тазом, сравнительно небольшой по отношению к росту массой тела и более тонкими костями. Это явно свидетельствует против местного происхождения первых европейских гомо сапиенс, а также и против допущения сколько-нибудь значительного смешения между ними и автохтонным неандертальским населением. Интересно, что уже после исчезновения неандертальцев, в период интенсивного оледенения и похолодания, начавшийся примерно 24 тыс. лет назад и продолжавшийся не менее 10 тыс. лет, у обитателей Европы вновь начинают появляться многие особенности скелета, ранее свойственные неандертальцам. Предполагается, что это произошло вследствие приспособления к жизни в аналогичных природных условиях.
Помимо палеоантропологических материалов, важную роль в дискуссии между моноцентристами и полицентристами играют данные молекулярной биологии и генетики. Выше говорилось уже вкратце о биомолекулярных методах изучения филогенеза. Особую популярность среди них приобрело в 80-е гг. XX в. сравнительное изучение митохондриальных ДНК. Как известно, основная масса молекул нуклеиновой кислоты сосредоточена в клеточном ядре, но некоторое количество их имеется и в митохондриях. Считается, что скорость мутирования в ДНК митохондрий выше, чем в ядерных, а, кроме того, они наследуются исключительно по материнской линии. Обе эти особенности повышают их ценность для филогенетических исследований. С начала 80-х гг. стало появляться всё больше работ, в которых сравнивались последовательности нуклеотидов (многокомпонентные звенья цепи нуклеиновых кислот) в митохондриальных ДНК разных групп животных, в том числе и людей. Было установлено, сначала на небольшом количестве выборок из разных расовых групп, что различия в этих последовательностях у людей очень невелики — гораздо меньше, чем у других видов живых существ. Это было истолковано как свидетельство того, что в эволюционной истории человечества сравнительно недавно имело место явление, называемое генетиками эффектом «бутылочного горлышка». Суть его состоит в том, что, если в какой-то период существования вида численность его представителей по тем или иным причинам резко сокращается до размеров небольшой популяции и если затем эта популяция каким-то чудом всё же не вымирает, а наоборот, растёт количественно, что приводит к восстановлению вида, то для последнего очень долго будет характерна весьма низкая степень генетического разнообразия, близкая к той, какая была у популяции-основателя. Подобная ситуация могла иметь место, например, в истории африканских гепардов, десятки тысяч современных представителей которых ведут, возможно, свою родословную, всего от нескольких особей, бывших некогда свидетелями жестокого кризиса в истории этого подвида и переживших его. В сравнительно недавней человеческой истории эффект «бутылочного горлышка», видимо, имел место при заселении Полинезии, всё современное коренное население которой происходит, как полагают генетики, от очень небольшого числа женщин-прародительниц (возможно, всего трёх), прибывших на острова 1–3 тыс. лет назад с группой древних мореплавателей.
В середине 80-х гг. прошлого века несколькими группами биологов в разных лабораториях Японии и США было установлено, что в строении ДНК митохондрий современное африканское население обнаруживает гораздо большую степень вариабельности, чем население остальных континентов. Это истолковывается в том смысле, что группа выходцев из Африки стала некогда предковой для всех нынешних жителей Земли, исключая лишь их родной континент, обитатели которого уже были к тому времени достаточно разнообразны в генетическом плане. К аналогичным результатам примерно в то же время привёл и анализ ДНК, содержащейся не в митохондриях, а в ядрах клеток. В 90-е гг., правда, стали появляться и статьи, где данные молекулярной генетики истолковывались в пользу мультирегиональной теории, но подавляющее большинство новых работ ставят такую интерпретацию под сомнение и подтверждают вывод об африканских корнях современного человечества. [33] По заключению авторов одного из таких исследований, старый спор между мультирегионалистами и сторонниками единого африканского происхождения современных людей «утратил былую важность, поскольку все генетические данные благоприятствуют, как кажется, второй гипотезе». [34]
[33]
Например: Ке Y. et al. African origin of modern humans in East Asia: a tale of 12,000 Y chromosomes // Science. 2001 Vol. 292. P. 1151–1153; Takahata N. et al. Testing multiregionality of modern humans // Molecular Biology and Evolution. 2001. Vol. 18. № 2. 172–183.
[34]
Harpending H., J. Relethford. Population perspectives on human origin research // Conceptual Issues in Modern Human Origins Research. New York, 1997. P. 368.
Таким образом, данные молекулярной биологии и генетики вполне соответствуют суммированным выше антропологическим данным. И те и другие указывают на Африку как первоначальный центр формирования людей современного физического типа (рис. 34) и предполагают примерно одно и то же время начала расселения неоантропов за пределы этого континента. Во-первых, наиболее древние останки гомо сапиенс происходят из Южной и Восточной Африки. Во-вторых, здесь же с наибольшей полнотой представлены и формы гоминид, переходные от Homo erectus к Homo sapiens. Наконец, в-третьих, согласно генетическим данным, всё современное человечество ведёт свою родословную от количественно сравнительно небольшой популяции или нескольких популяций, обитавших некогда в Африке. Точное время начала расселения представителей этих популяций на другие континенты неизвестно, хотя на основе опять же генетических данных иногда предполагают, что это произошло в интервале примерно от 90 до 160 тыс. лет назад. Вероятно, эта датировка фиксирует только период первоначального проникновения гомо сапиенс из Африки в смежные с ней районы (прежде всего, на Ближний Восток, а также, возможно, на Аравийский полуостров), поскольку ни в Европе, ни в Австралии, ни на большей части Азии столь древних следов пребывания людей современного физического типа пока не обнаружено.
Рис. 34. Схема эволюции рода Homo, предложенная американским антропологом Ф. Райтмайером и предполагающая африканское происхождение Homo sapiens. Буква S в местах сужения ветвей означает момент образования нового вида (speciation)
Неандертальская альтернатива
Все виды живых существ, и в том числе гоминид, которые порождала эволюция, могут в известном смысле рассматриваться как случайность: при несколько иных обстоятельствах они могли бы и не возникнуть, либо же, возникнув, сыграть какую-то другую роль, чем это имело место в действительности. Гомо сапиенс — всего лишь один из таких видов, и нет никаких оснований делать для него исключение и считать его появление чем-то неизбежным. Тем не менее именно так это событие часто и подаётся, и при внимательном чтении многих современных, а тем более старых работ о происхождении и эволюции человека трудно избавиться от впечатления, что их авторы представляют себе антропогенез как процесс, результат которого был предопределён изначально и однозначно. Вид гомо сапиенс при этом изображается как нечто вроде «венца творения». Такое понимание антропогенеза и вообще любого эволюционного процесса называется телеологическим.
Как ни странно, в отечественной науке едва ли не главной причиной укоренения телеологических взглядов на антропогенез явилось обыкновение сообразовывать любые теории, претендующие на философское толкование, с работами классиков марксизма — учения, несомненно, материалистического. Подобная практика привела к некритичному заимствованию и широкому использованию терминов «готовый человек» и «готовое общество», обронённых несколько раз Ф. Энгельсом и заставляющих предполагать устремлённость биологической и социальной эволюции к созданию некоего конечного продукта, к достижению некоего единственно правильного состояния. Согласно широко распространённому мнению, особенно популярному в философской литературе об антропогенезе, человек в полном смысле слова появился лишь вместе с людьми современного физического типа, а всё предшествовавшее развитие было только подготовкой природы к этому «качественному скачку» в эволюции, «прелюдией» к появлению так называемых «готовых» людей. Дело представляется так, как будто биологическая эволюция, подобно поезду, следующему по заранее утверждённому расписанию, доставляет своих «пассажиров» в заданный пункт назначения, где они могут, наконец, почувствовать себя дома. Антропогенез рассматривается в этом случае не как естественный вероятностный процесс, ход и результаты которого определялись взаимодействием множества факторов и стечением множества случайных по отношению к нему обстоятельств, а как целенаправленное движение через ряд промежуточных форм-станций к современному состоянию.
Чему же, однако, обязаны мы тем, что так удачно прибыли именно на нужный пункт — станцию «готовый человек», а не сошли по неведению с поезда эволюции раньше, на какой-то иной станции? Был ли эволюционный триумф гомо сапиенс неизбежностью, к которой почему-то стремилась природа, или лишь одной из нескольких имевшихся у неё в запасе возможностей, ставшей реальностью только в силу определённого стечения обстоятельств? Была ли, наконец, альтернатива, существовали ли другие претенденты на роль «венца творения»? Чтобы ответить на эти вопросы, попробуем повнимательней присмотреться к нашим ближайшим родственниками среди гоминид, бывшим когда-то и нашими современниками, — неандертальцам.
Об основных анатомических характеристиках неандертальцев, а также о некоторых различиях между ними и людьми современного физического типа говорилось уже в предыдущей главе. Считается, что особенности строения неандертальского скелета были во многом обусловлены необходимостью приспособления к холодному климату Европы в период последних оледенений. Этим объясняются, например, такие признаки, свойственные неандертальцам, как общая массивность тела, сравнительно большая толщина трубчатых костей, укороченные пропорции конечностей, а также специфическое строение носового отверстия — более широкого, чем у современных людей. Массивность тела, имеющая следствием уменьшение площади его поверхности, приходящейся на единицу объёма, помогала сэкономить тепло и энергию (поэтому у широко расселённых видов млекопитающих представители северных популяций, как правило, крупнее своих южных сородичей — так называемое правило Бергмана). Крупный нос также играл адаптивную роль, предотвращая попадание слишком холодного воздуха в лёгкие при дыхании. По всем перечисленным и некоторым другим особенностям неандертальцы отличались в равной мере и от гомо сапиенс, и от более древних гоминид (человек гейдельбергский), чья эволюционная история начиналась и длительное время протекала в низких широтах с их тёплым климатом.