Другие люди
В конце октября журнал Nature сообщил о сенсационной находке палеоантропологов.
В Индонезии, на острове Флорес, обнаружены останки семи представителей нового вида Homo floresiensis, относящегося к одному с нами роду. Особи этого вида сильно отличаются от современного человека. Ростом они были около метра, как трехлетние дети (для сравнения: самые маленькие современные люди, пигмеи, вырастают до 1,4–1,5 м) и имели относительно длинные руки (что, возможно, отражает приспособление к лазанию по деревьям).
Homo floresiens vs Homo sapiens
Чтобы понять необычность находки, надо рассмотреть, как шла эволюция нашего рода. Человечество зародилось в Африке. Там обитало несколько родов семейства Люди (Hominidae), там возникло несколько видов рода Человек. Вид за видом постепенно выплескивались из этого котла и расселялись по Евразии. Первым на наш континент пришел H. erectus (1,7 млн.–300 тыс. лет назад), вид, к которому принадлежал знаменитый питекантроп и который (вопреки высокомерным выдумкам) был довольно похож на нас, хотя и имел меньший мозг. Возможно, находки в Грузии, возрастом примерно полтора миллиона лет, принадлежат другому выходцу из Африки — H. ergaster. Около 800 тысяч лет назад на территории нынешней Испании обитал H. antecessor. H. heidelbergensis жил 500–100 тыс. лет назад, а H. neanderthalensis — 150–30 тысяч лет. Около 120 тысяч лет назад в Африке возник H. sapiens. Представители этого вида отличались меньшим ростом и, вероятно, меньшей физической силой. Однако есть основания полагать, что они размножались быстрее других видов и были гораздо агрессивнее.
Когда H. sapiens отправился расселяться по миру, его приход в тот или иной регион означал быстрое исчезновение всех прочих человеческих видов. В течение какого-то времени сосуществование и даже культурный обмен оказались возможными лишь с H. neanderthalensis. Например, укладывать в могилы соплеменников венки из хвойных ветвей, куда были вплетены
Так мог выглядеть представитель нового вида
Зная эти особенности H. sapiens, исследователи особо не искали наших молодых родственников. Ясно, что их не могло остаться… Но эта логика не учитывает острова. Часть потомков H. erectus, как оказалось, освоила мореплавание и заселила Индонезию. Около 95 тысяч лет назад на Флоресе появился H. floresiensis, возможно, прибывший из других мест. Удивительнее всего, что этот вид жил там еще 13 тысяч лет назад — в одно время с «нами»…
Жизнь на островах вообще странно влияет на фауну, многие представители которой мельчают. Рядом с метровым флоресиенским человеком жил стегодон-пигмей, слон весом всего лишь в тонну. Имея небольшое тело, флоресиенские люди обладали совсем маленьким мозгом, примерно 0,38 л — даже меньше, чем у шимпанзе. У нас-то с вами мозг объемом около 1,5 л, и до сих пор считалось, что такой объем необходим для сложного поведения. Теперь антропологи удивляются, что существа со столь небольшим мозгом изготовляли орудия и вели сложную социальную жизнь (Может быть, это основание уважительнее относиться к шимпанзе?).
Чтобы подстегнуть интерес к своей находке, открыватели сравнили новый вид с хоббитами Толкиена, а СМИ тут же подхватили сравнение. Однако это лишь метафора. Действительность интереснее. Принципиально другая культура существовала на Земле совсем недавно! Что мы знаем о ней? Пока очень мало. Флоресиенский человек поддерживал огонь, готовил на нем пищу, изготовлял каменные орудия, охотился на молодых стегодонов и, вероятно, довольно долго выживал рядом с весьма опасным соседом — H. sapiens. Исчезновение этого вида на Флоресе, по всей видимости, связано с извержением вулкана, случившимся 12 тысяч лет назад.
Новое открытие — подарок для криптозоологов. Местные жители давно удивляли подробными рассказами о маленьких волосатых лесных жителях, которые общаются друг с другом при помощи бормотания и повторяют обращенные к ним слова. Если верить этим рассказам, можно предположить, что H. floresiensis существуют и поныне.
Напоследок, для интриги, рассмотрим лишь один штрих. С чем ассоциируется у возникшего в африканских саваннах H. sapiens величие и благородство? С крупными кошачьими и орлами (Орел, конечно, не опасен для современного человека, но наши предки были гораздо меньше нас) — угрожавшими нашим предкам хищниками. Врожденная склонность внимательно наблюдать за этими животными спасала людям жизни. Генеалогия властных атрибутов наших лидеров восходит к львиной шкуре на плечах и орлиным перьям в волосах. А вот на индонезийских островах опасные хищники были иные. За H. floresiensis охотились драконы — гигантские (трехметровые!) вараны. Сейчас эти ящерицы сохранились лишь на острове Комодо, где иногда охотятся на быков, лошадей, кабанов и даже людей. Интересно, как подчеркивали свое родство с варанами иерархи маленьких лесных островитян?
Расскажи мне, кто твой враг…
Вначале - несколько фактов из теории экологии. Чем сильнее перекрываются экологические ниши (спектр потребностей, роль в сообществах) двух видов, тем острее эти виды конкурируют, то есть снижают численность друг друга. Самой сильной зачастую бывает вражда между двумя близкими видами, поэтому они оказываются географически разобщенными. Согласно правилу конкурентного исключения, которое сформулировал российский ученый Г. Ф. Гаузе, длительное сосуществование двух конкурентов с одинаковыми экологическими нишами оказывается неустойчивым. Рано или поздно конкуренция должна привести или к вымиранию одного из видов, или к разделению ниш (то есть приобретению видами отличий друг от друга)...
Применимость правила Гаузе в биологии - предмет многих исследований. Чаще всего оно подтверждается, иногда - не вполне. Так, если виды-конкуренты находятся под прессом хищника или неблагоприятных обстоятельств, конкурентное вытеснение может быть заморожено. Представьте, что вы рассматриваете под микроскопом пробу воды из реки или озера. Возможно, там найдется несколько десятков видов одноклеточных водорослей. Ниши этих видов почти полностью пересекаются, но их численность зависит не от поведения конкурентов, а от влияния хищников (например, мелких рачков-фильтраторов). Но стоит водорослям вырваться из-под гнета хищников (это происходит, в частности, во время цветения воды), часть видов-конкурентов оказывается подавленной. В цветущей воде доминируют два-три наиболее конкурентоспособных вида, отличающиеся спецификой своих ниш.
Еще один пример. Если сделать заповедным какой-то участок степи или луга и прекратить на нем выпас скота, через какое-то время количество видов трав на этом участке уменьшится: сильные конкуренты «додавят» слабых.
Если мы хотим разобраться в особенностях какого-то вида, нам следует выяснить, как и с кем он конкурирует. А применимы ли изложенные закономерности к самому интересному для нас виду - человеческому? С кем конкурирует Homo sapiens Linneus, 1758? Тысяч пятьдесят лет назад нашими конкурентами были близкие виды - H. erectus (прямоходящий человек), H. neandertalensis (неандерталец), H. floresiensis (человек острова Флорес). Пока численность людей зависела в основном от сочетания благоприятных и неблагоприятных факторов среды, в разных частях ойкумены возникали разные родственные друг другу виды. Когда благодаря гибкому поведению нам и нашим конкурентам удалось выйти за пределы жесткой обусловленности обстоятельствами, с расширением ареалов разных форм людей должно было заработать правило конкурентного исключения. Победить должен был один вид.
Мы знаем, что представители вида-победителя были относительно слабее физически (не считая карликового H. floresiensis), но зато плодовитее, агрессивнее и гибче. Вероятно, шансы сохраниться под нашим владычеством имели лишь карлики с острова Флорес1, поскольку экологическая ниша этого вида существенно отличалась от нашей. Увы, его места обитания оказались разрушены извержением вулкана.
Как долго разные виды людей находились в тесном контакте? Ответить на этот вопрос позволил недавно усовершенствованный палеонтологами из Кембриджа радиоуглеродный метод датировок. Его суть заключается в следующем. Под действием ионизирующего излучения на атмосферу обычный углерод (12С, 13С) в составе углекислого газа переходит в радиоактивный (14C). В ходе фотосинтеза радиоактивный углерод потребляется растениями, а затем передается по пищевым цепям. С течением времени он распадается (период полураспада - примерно пять с половиной тысяч лет). Чем меньше доля радиоактивного углерода в остатках организма, тем больше их возраст. Выбирая для изучения только крупные органические молекулы, явно принадлежащие ископаемым организмам, а не привнесенные со стороны, исследователи снизили ошибку в датировках. С помощью уточненных данных удалось реконструировать динамику изгнания из Европы неандертальцев представителями нашего вида.
Выяснилось, что период близкого сосуществования двух видов занимал лишь около пяти тысяч лет, а для одного региона вряд ли превышал тысячу лет (пятьдесят поколений). Помните давнюю мудрость: в борьбе с врагом волей-неволей перенимаешь его черты? Насколько можно судить по древним остаткам,
Конечно, можно утешить себя тем, что человек гораздо умнее крысы. Но не все так однозначно. Крысиный ум не приспособлен для человеческой жизни, как и наш с вами - для образа жизни крыс. Нам трудно понять, что творится в черепной коробке у ближнего, а чтобы заглянуть в психику крыс, приходятся ставить нетривиальные эксперименты.
Сотрудники Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе опубликовали в журнале Science результаты исследования, позволяющие предположить, что крысы способны различать причину и следствие. Подопытных зверьков приучили к тому, что вспышки света могут сопровождаться звуком (нейтральный раздражитель), а иногда - сладким питьем. Следовало ожидать, что животные установят ассоциацию между этими тремя раздражителями и начнут реагировать и на свет, и на звук, как на предвестники угощения. Крыс, которые привыкли к такому сочетанию, разделили на две группы. Первые могли нажимать на рычаг, вызывая звук. Они понимали, что звук является результатом их усилий, и не проверяли поилку. Вторая группа, которая не могла влиять на события, услышав характерный сигнал, кидалась проверять, нет ли вознаграждения. Они-то не знали, кто включал звук: экспериментатор или соседи!
Напоследок зададимся двумя вопросами. Крысы всегда были такими умными или поумнели от общения и борьбы с нами? И еще: а как скажется борьба с крысами на нас самих?
1 «КТ» уже писала об этих людях, находка останков которых была признана крупнейшей сенсацией 2004 года. Обратно к тексту
Хоббиты или морлоки?
Если помните, важнейшим научным событием 2004 года была признана находка Homo floresiensis, карликовых людей, которые жили на острове Флорес в Индонезии еще 13 тысяч лет назад ("КТ» ##566, 571). Как ни печально, в общественном сознании эти существа оказались ассоциированы с фантазиями Толкиена и сплошь и рядом именуются «хоббитами». Обнаружены остатки девяти человек; череп сохранился только у одной пожилой женщины, экземпляра LB1.
Впрочем, многие антропологи отказались признавать в этой сенсационной находке доселе неизвестный вид хомо сапиенс, рассматривая LB1 как останки урода-микроцефала. В их споре с открывателями нового вида симпатии широкой публики, оказались, конечно, на стороне последних. Действительно, версия о существовании в недавнее время другой ветви человечества захватывает дух, а версия об уродстве - скучна и прозаична. В свое время первого найденного питекантропа (H. erectus) пытались представить как уродливого гиббона, а первого неандертальца (H. neanderthalensis) - как казака из армии Александра I времен войны с Наполеоном. Сейчас такие определения воспринимаются как исторический
Рассмотрим некоторые аргументы противоборствующих сторон. По мнению ученых, обнаруживших индонезийское захоронение, H. floresiensis - это измельчавшие потомки H. erectus, прямоходящего человека. Такое действительно происходит с островной фауной: на островах крупные животные могут мельчать (как те же слоны-стегодоны, на которых охотились карликовые люди), а другие, наоборот, увеличиваться в размерах (как произошло с флоресиенскими крысами). Но есть одна закавыка. Изменение размеров у людей, а равно и у всех других животных, происходит аллометрически - то есть с изменением пропорций. Так, голова у маленького ребенка меньше, чем у взрослого, но относительно тела она оказывается более крупной! Если бы мы вывели расу гигантских людей, относительный размер их головы уменьшился бы, а если бы мы или эволюция в островных условиях создали карликовых людей, их относительный размер головы должен был бы возрасти. Как ни странно, ничего подобного у древних жителей Флореса не наблюдается. Мозгом такого объема должны обладать втрое меньшие существа! Так что же, выходит, H. floresiensis действительно микроцефалы?
А может, маленькие островитяне произошли не от достаточно крупноголового H. erectus, а от каких-то более примитивных предков (например, австралопитеков)? Тогда их сходство с людьми - результат параллельной эволюции, а небольшой мозг - следствие общей неразвитости. Впрочем, хотя у LB1 мозг был обезьяньим по размеру (меньше, чем у шимпанзе), но рядом с остатками ее соплеменников были найдены каменные орудия и свидетельства использования огня. И наконец, чтобы попасть на Флорес, предкам карликовых островитян нужно было освоить мореплавание, а это непростое дело. Может, череп LB1 принадлежал тяжелобольной женщине, а орудия изготовляли другие, более крупноголовые особи? Кстати, островная жизнь, недостаток питания и вырождение из-за близкородственного спаривания могли способствовать уродству…
А если флоресиенский человек не микроцефал, то его мозг должен был быть организован гораздо лучше нашего (раз решал сложные задачи при столь малых размерах). Почему по мере мельчания тела мозг островитян не только уменьшался, но и оптимизировался? Почему не оптимизируется подобным образом наш мозг? Обсуждая проблему микроцефалии, оппоненты сравнивают череп LB1 с черепами различных уродов и приходят к диаметрально противоположным выводам. Видимо, непросто поставить диагноз столь непохожему на нас существу, когда у нас есть один-единственный череп.
Итак, LB1 является или человеком, который перенес какое-то глубокое изменение, не известное по современному материалу, или продуктом независимой эволюции каких-то примитивных предков, или иным человеческим видом с удивительно экономной организацией мозга.
Понятно, что для решения этой задачи нужны новые данные, новые исследования на острове Флорес. Последней новостью, относящейся к нашей теме, стали результаты работы европейско-индонезийского коллектива, изучившего эволюцию орудий на острове. Выяснилось, что первые каменные орудия на этой загадочной земле появились больше 700 тысяч лет назад. По своей технологии эти каменные отщепы соответствуют H. erectus. На протяжении сотен тысяч лет они оставались практически неизменными, и именно их использовали карликовые островитяне. В Африке и Европе наш род стремительно эволюционировал. Возникали и расселялись новые виды, наступали и отступали ледники. Появившийся 200 тысяч лет назад H. sapiens две трети свой истории не покидал пределов Африки, зато потом отправился в Евразию и постепенно вытеснил все остальные виды людей… А вот на Флоресе жизнь остановилась.
Может, причиной, объясняющей способность флоресиенцев к изготовлению орудий при невеликих размерах мозга, стало постепенное мельчание при устойчивой на протяжении многих поколений культуре? Мозг, обеспечивающий обкатанный за тысячи веков вид деятельности, может быть устроен гораздо проще мозга, «готового на любую работу». Помните морлоков из «Машины времени» Уэллса (естественно, книги Герберта Уэллса-деда, а не фильма Герберта Уэллса-внука)? Эта форма людей измельчала, но продолжала пользоваться техникой, созданной их далекими предками. Ко времени визита к ним путешественника во времени они все еще умели ее обслуживать, хотя уже и не понимали принципов ее работы.
Подземные человечки со слабым умишком и цепкими ручками вызывали ужас у человека начала XX века (эпохи Уэллса-деда), а чтобы завладеть вниманием непритязательного зрителя начала XXI века, Уэллсу-внуку пришлось превратить морлоков в мускулистых монстров, бегающих на четвереньках галопом. Путешественником во времени XX века двигала жажда познания; в XXI веке он страдает от любовной трагедии и несет угнетенным народам идеалы демократии. Сто лет назад успехом пользовалась книга, апеллирующая к науке; в современный продукт пришлось добавить парапсихологии и мистики. Вдумчивый читатель вековой давности интересовался оттенками смысла; массовый зритель современности любит яркий видеоряд и не склонен сопоставлять друг с другом его фрагменты… Мы - не застывшие во времени флоресиенские карлики. Не будем говорить про технологический прогресс: как изменилось наше восприятие действительности за какой-то век! Эволюция это или инволюция, она обошлась без каких-либо проявлений микроцефалии.
Неужели решение флоресиенской загадки - в постепенном измельчании целого народа, занятого воспроизводством старой технологии на фоне неуклонного снижения умственных способностей и эволюционной гибкости? Как это меняет ассоциации, вызываемые черепом LB1. Бедные флоресиенцы!
Д. Шабанов. Другие люди // Компьютерра, М., 2004. – № 42 (566). – С. 20
Д. Шабанов. Расскажи мне, кто твой враг…// Компьютерра, М., 2006. – № 9 (629)
Д. Шабанов. Хоббиты или морлоки? // Компьютерра, М., 2006. – № 23 (643). — С. 16-17