21:08

Прыжки и скачки


Фотография Х (слева) и Y (справа) хромосом, сделанная с помощью электронного микроскопа


Язык — одежда мыслей.
Сэмюэл Джонсон, «Жизнеописания английских поэтов»


Моя Y-хромосома характеризуется маркером, известным как M173. Это значит, что в какой-то момент прошлого у некого мужчины в определенном участке нуклеотидной последовательности его Y-хромосомы произошла замена А на Ц. Как и маркер, этого мужчину можно назвать M173. Все его сыновья были носителями этого маркера, что однозначно характеризует их как потомков этого мужчины. Они в свою очередь передали его своим сыновьям, и со временем частота встречаемости этого маркера увеличилась. Сегодня маркер M173 очень распространен в Западной Европе, откуда родом мой предок по мужской линии. В южной Англии свыше 70 % мужчин имеет его, и это свидетельствует о том, что все мы в недавнем прошлом имели одного и того же предка. Но это не единственный имеющийся у меня маркер. Поискав еще, я обнаружу дополнительные полиморфизмы с такими названиями, как М9 и М89, каждый из которых содержит уникальные изменения в других участках последовательности моей Y-хромосомы. А еще у меня есть маркер M168, что свидетельствует о том, что мои предки (как и предки любого другого евразийца) жили в Африке около 50 000 лет назад.

Эти маркеры позволяют мне отследить маршрут путешествия, совершенного моими предками на Британские острова в течение последних 50 000 лет, и прояснить некоторые интереснейшие взаимосвязи между людьми, живущими в разных уголках Земли. Конечно, то же самое можно проделать для любого живущего сегодня мужчины. Это немного похоже на реконструкцию рецепта рыбного супа буйабес, переданного мне моими родителями, и отслеживание изменений, сделанных предыдущими поколениями в первоначальном рецепте — африканском супе.

Северо-Восточная Африка и Ближний Восток
Северо-Восточная Африка и Ближний Восток

В предыдущей главе мы видели, что один из маркеров — M130 — характеризует большинство мужчин, живущих в Австралии. Его след ведет в Африку, и он с моей Y-хромосомой имеем общего предка в лице M168 — нашего евразийского Адама. Ограниченное распространение маркера M130 отражает прибрежный маршрут его путешествия из Африки, проходивший вдоль юга континента и оставивший на своем пути эти дразнящие следы. Но шли ли тем же маршрутом мужчины, несущие М89, следующий маркер моей родословной? И действительно ли путешествие в Евразию началось 50 000 лет назад на юге азиатского побережья?
Прежде чем мы сможем ответить на этот вопрос и приступить к анализу евразийских рецептов супа, берущих начало от М89 (предка большинства неафриканских линий Y-хромосомы), мы должны ответить на другой жизненно важный вопрос. Если люди современного типа жили в Африке 150 000 лет назад, о чем свидетельствуют все археологические данные, то почему они так долго ждали, прежде чем уйти оттуда?

Гимнастика для ума

В восточноафриканской саванне садится солнце, и начинает заметно холодать. Вы дрожите от холода, утешаясь тем, что вам и вашим товарищам по охоте удалось убить хромую газель. Сегодня вечером племя хорошо поест. Когда вы вернетесь в лагерь, каждый возьмет простой режущий инструмент, сделанный из камня — острый на одном конце и тупой на другом, — чтобы разделать тушу животного. Инструмент, который антропологи сегодня назвали бы мустьерским (относящимся к эпохе среднего палеолита), простой, но эффективный. Вы быстро удаляете сухожилия и кости, и вскоре отдыхаете, сидя у костра и наблюдая, как на огне варится мясо. Поодаль воет гиена, и впервые за многие часы вы можете отвлечься и подумать о чем-то другом.

Возвращаясь мыслями к сегодняшней охоте, вы рады, что вам снова повезло — стада животных, похоже, редеют. Конечно, вы не знаете об этом, но африканский климат становится засушливее, и ресурсов, необходимых для того, чтобы прокормить стада животных, не так много, как когда-то. После обеда ваша супруга приносит вам вашего сына. Хотя он сильный, здоровый ребенок, он беспокоит вас, потому что кажется вам не таким, как другие дети. Во-первых, он уже научился говорить — и это в двухлетнем возрасте, — в то время как другие дети не говорят, по крайней мере, лет до трех. Кроме того, он, похоже, умеет уже делать гораздо больше, чем другие дети племени, и любит играть с мелкими камешками, разбросанными по всему лагерю. Он кажется гораздо более эмоциональным, чем другие дети, и часто впадает в ярость, пугая этим других членов племени. Но самое странное то, что он изображает на земле тех животных, которых вы приносите в лагерь с охоты. Вы считаете это особенно пугающим, и, обнаружив рисунки, немедленно стираете их. Но все же соплеменники замечают их и начинают шептаться по поводу необычного поведения вашего сына.

Время идет. По мере взросления сына вы учите его охотиться и делать простые орудия труда, но его знания вскоре превосходят ваши. Он, похоже, обладает магическими способностями предвидеть действия животных, и это делает его популярным среди соплеменников, несмотря на его странное поведение. В раннем возрасте — около пятнадцати лет — он становится признанным вождем вашего небольшого племени. Под его руководством оно хорошо питается и процветает. Ваш сын — уже отец многочисленных детей, и похоже, они тоже гораздо умнее остальных детей племени. Уже через несколько поколений все члены племени ведут свое происхождение от него. Он становится «тотемным предком» группы — отцом-основателем, — и все его потомки по определению являются членами этой группы. Племена, которые не освоили таинственные знания о поведении животных и навыки изготовления орудий труда, давшие вашему племени преимущества на охоте, или уходят, или прекращают существование под натиском более умных соперников. Захватчики забирают их женщин в свое племя, а мужчин, как правило, убивают или прогоняют. Вскоре племя становится слишком многочисленным, чтобы жить на одной небольшой территории, и из-за возникающих споров на почве доступа к еде некоторые из молодых людей, взяв с собой жен, отправляются на поиски новой территории. В течение последующих нескольких тысяч лет этот процесс повторяется много-много раз, так что фактически каждый мужчина этого региона ведет свою родословную от того первого умного ребенка.

То, что я описал, могло происходить 60 000–70 000 лет назад в Африке как единичное случайное явление, изменившее ход эволюции человека. Как и многие другие исторические события, это произошло потому, что нужный человек оказался в нужное время в нужном месте — случайное совпадение этих трех условий дало толчок коренным переменам. Но так ли это происходило на самом деле?

Этого мы не знаем. Антропологический термин «большой скачок» был заимствован Джаредом Даймондом из плана, разработанного Мао Цзэдуном в 1950-х годах для индустриализации Китая. Он используется для описания радикальных изменений в технологии, произошедших в начале верхнего палеолита, около 50 000–70 000 лет назад. Эти killer applications, как мы называли их в предыдущей главе, ознаменовали радикальный отход от прежнего образа жизни и заслуживают пояснения. Что послужило причиной столь существенного изменения человеческого поведения?

Ричард Клейн, один из самых убежденных сторонников теории «большого скачка», ссылается на три значительных изменения, которые согласно археологическим данным произошли в то время. Во-первых, орудия труда стали гораздо более разнообразными, а это способствовало более эффективному использованию камня и других материалов. Во-вторых, впервые появляется искусство, что предполагает скачок в концептуальном мышлении. И, наконец, примерно в это время люди начинают гораздо продуктивнее обращаться с пищевыми ресурсами. В совокупности эти данные говорят о значительных изменениях в поведении человека. И Клейн указывает на нашу ДНК как на их причину.
Он утверждает, что в начале верхнего палеолита подобные изменения могли произойти лишь в том случае, если бы мы начали более эффективно общаться друг с другом. На основании этого Клейн делает вывод, что начало верхнего палеолита ознаменовалось возникновением современного языка с его богатым синтаксисом и множеством способов выразить себя. Как полагает большинство антропологов, этот расцвет языковых навыков был важнейшим условием для дальнейшего социального развития. Усложнение социальных связей почти наверняка стало толчком, обусловившим изменения в поведении человека верхнего палеолита. И это, как считает Клейн, произошло благодаря запущенным генами трансформациям в способе получения сигналов нашим мозгом.

Мы можем получить некоторое представление о том, как, возможно, происходили эти изменения, наблюдая за современными детьми. Швейцарский психолог Жан Пиаже, живший в середине XX века, разработал детальную схему нормального развития ребенка. Она включает в себя постепенный переход от распознавания объекта к более сложному пониманию, каким образом объекты связаны друг с другом. На ранних стадиях развития основное внимание ребенка сосредоточено на организации реальных объектов (например, бутылочки, погремушки или папиного лица) во все более сложные системы благодаря поведенческой адаптации (когда я вижу лицо папы, я обычно получаю бутылочку, а иногда и погремушку). Это звучит сложно, но это, похоже, объясняет тот путь проб и ошибок, каким дети учатся общаться с миром. Это также обеспечивает основу для приобретения языковых навыков, самого уникального человеческого свойства.

Сначала речь детей представляет собой лепет — случайные звуки, которые срываются с языка. Фаза лепета в течение примерно двенадцати месяцев уступает место настоящим словам. Многие психологи и лингвисты считают, что первые детские слова, такие как «мама» и «папа», выучить легче всего, и это каким-то образом генетически запрограммировано в анатомии человеческого речевого аппарата. Они встречаются почти во всех языках, и это означает, что в таком объяснении может быть доля правды. Однако американский лингвист Меррит Рулен утверждает, что универсальность этих слов скорее следствие общего происхождения всех человеческих языков — след того первоначального языка, на котором говорили десятки тысяч лет назад, чем анатомически запрограммированный побочный результат. Вполне вероятно, что оба фактора сыграли свою роль и эти звуки использовались в первом человеческом языке, будучи самыми простыми звуковыми комбинациями, производимыми нашим речевым аппаратом.

Фаза лепета и отдельных слов продолжается еще год, при этом происходит значительное увеличение словарного запаса ребенка. Во время этого процесса начинают появляться первые предложения, состоящие из двух слов, когда ребенок соединяет разные слова, чтобы сформировать предложение с новым смыслом. Мою старшую дочь зовут Марго, и на этом этапе она начала говорить такие вещи, как «Марго целовать» и «Мама держать». Затем, в возрасте около двух лет, произошел огромный скачок в ее речи. Именно в этом возрасте большинство детей начинает собирать по три слова в одном предложении — «Марго целовать папу», а не просто «Марго целовать» или «Целовать папу», образуя структуру субъект-глагол-объект (СГО), или синтаксис, который характеризует английский и большинство других языков. Структура СОГ («Марго папу целовать») используется в нескольких языках (в том числе японском, корейском и тибетском), в то время как структуры ГСО и ГОС используются примерно в 15 процентах всех языков (например, валлийский использует первый вариант, малагасийский — последний). Самая редкая структура, ОСГ, возможно, хорошо известная по фильму «Империя наносит ответный удар» как язык Йода, мастера джедаев: «Больной я стал» и тому подобное, используется только в небольшом количестве языков бразильской Амазонии. Главное, что мы почерпнули из этого синтаксического разнообразия: порядок слов играет решающую роль в нашем понимании предложения. Если «собака кусает человека» — дело житейское, то если «человек кусает собаку» — это достойно освещения в прессе.

Так, усложнение языка в двухлетнем возрасте является результатом владения синтаксисом, и с этого времени начинается нескончаемый поток все более сложных предложений. Однако большой скачок вперед в понимании предполагает переход через синтаксический барьер — без владения синтаксисом этого никогда не произойдет. Это то, что мы видим при обучении шимпанзе американскому языку жестов. Например, бонобо по имени Канзи, как полуторагодовалый ребенок, был в состоянии создать и понять много предложений, состоящих из двух слов, но не смог освоить сложный синтаксис речи двухлетнего ребенка. Причина значительной разницы в общении людей по сравнению с человекообразными обезьянами заключается в структурах головного мозга, позволяющих понимать синтаксис и таким образом передавать сложные сообщения.

Чтобы понять, как это происходит, попробуем провести мысленный эксперимент. Представьте, что после кораблекрушения вас выбросило на отдаленный остров, и вы оказались в племени людей, говорящих на непонятном для вас языке. Ничто в этом языке не имеет для вас смысла, нет ничего общего с вашим родным языком. Ваша цель — узнать, где вы находитесь и как вернуться домой. Как бы вы это сделали? Вполне вероятно, что сначала вы попытались бы общаться, используя навыки, которые приобрели, будучи ребенком — методом «проб и ошибок», сосредоточиваясь на существительных и глаголах по отдельности. Указывая на дерево, вы вопросительно поднимаете брови, полагаясь на фактическую универсальность человеческой мимики (которая сама может быть эволюционным пережитком времени, предшествовавшего развитию сложной речи). Вскоре вы узнаете достаточно слов, чтобы составить основные предложения — «Я пить», или «Есть сейчас». Окончательный скачок произойдет, когда вы начнете строить сложные предложения, которые передают существенно больше информации, чем одно существительное или один глагол. Вы поздравляете себя с освоением речи двухлетнего ребенка, когда, наконец, сумеете сказать: «Сейчас я еду домой». В этот момент есть шанс, что местные жители закричат: «Эврика!» — и отведут на другую сторону острова, на взлетно-посадочную полосу, где вы можете успеть на самолет домой.

Этот воображаемый сценарий кораблекрушения демонстрирует пользу синтаксиса для человеческого общения и дает нам подходящую гипотезу, объясняющую, почему был возможен такой огромной скачок вперед у наших древних предков. Но он не может объяснить, что могло быть тому причиной. Если интеллектуальная пропасть между человеком и обезьяной преодолевается синтаксическим мостом, то возникает вопрос, почему он появился у наших предков, а не у предков шимпанзе и горилл. Здесь мы снова получим некоторую помощь из исследований поведения приматов. Согласно Сью Сэвидж-Рамбо, одна из причин, помешавшая шимпанзе развить сложный синтаксис — ограниченная кратковременная память. Чтобы понять смысл сложного предложения, вы должны помнить его начало к тому моменту, как дойдете до его конца, с тем, чтобы соединить их воедино. Это нетрудно, быть может, для предложения «человек кусает собаку», но немного труднее для сложных конструкций прошедшего времени на немецком языке, где смысловой глагол появляется только в конце предложения! Ограниченность краткосрочной памяти может быть причиной минимальных языковых навыков шимпанзе.

Причина, почему наши родственники-обезьяны не развили сопоставимую с нашей кратковременную память, может иметь отношение к их образу жизни. Все наши обезьяньи родственники живут в лесах, и по крайней мере частично на деревьях. Наши же предки, по всей видимости, отказались от жизни на деревьях несколько миллионов лет назад. Австралопитеки имели вертикальную осанку, что было эволюционно полезным приобретением только в местности, на которой не растут деревья. Структура африканской экосистемы с ее обширной саванной, расположенной в непосредственной близости от леса, является на самом деле идеальной средой обитания для приматов, осуществляющих переход с древесного на наземный образ жизни. И именно этот прыжок с деревьев изменил эволюционную траекторию движения, что в конечном счете привело к синтаксису и современному языку.

Теперь большинство антропологов признают, что ранние гоминиды ходили на задних конечностях прежде, чем развили высшие умственные способности. Как в случае обнаруженного Раймондом Дартом «младенца Тунг», размер головного мозга самых древних человеческих предков был сопоставим с мозгом обезьян, но они уже имели изменения в скелете, указывающие на прямохождение. В безлесной местности прямохождение давало несколько преимуществ: позволяло улучшить обзор местности, способствовало эффективному передвижению по суше и высвобождению рук для использования орудий труда. Ни одно из них не могло бы иметь большого значения, если вы перемещаетесь в основном в лесу с ветки на ветку. Как говорится, необходимость — мать изобретательности, и это верно в отношении эволюции. Но что же в первую очередь привело нас в луга?
Периодически африканские леса сильно страдали от климатических изменений: из-за малого количества осадков за последние 10 млн лет их площадь существенно сокращалась несколько раз. Один особенно сухой период, имевший место 5–6 млн лет назад, привел фактически к исчезновению Средиземного моря, что сильно ударило по африканскому климату.

Во время этой продолжительной засухи некоторые из обитавших на деревьях обезьян могли переместиться к кромке леса, чтобы воспользоваться дарами лугов. Но так как обитающие в лесах обезьяны являются собирателями (шимпанзе иногда убивают и едят обезьян, но их рацион состоит в основном из фруктов и насекомых), те, кто перешел к жизни в саванне, должны были стать охотниками, потому что крупным приматам довольно сложно жить в саванне исключительно за счет собирательства — растения и насекомые просто не обеспечат их достаточным количеством пищи. Калорийную, богатую белком диету составляют лишь животные, особенно млекопитающие. Поэтому нужно было охотиться на живущих в лугах млекопитающих, избегая при этом внимания других живущих рядом плотоядных животных, что, по-видимому, и способствовало развитию человеческого мозга.

Если представить жизнь как игру в шахматы, то причины и следствия эволюции мозга приобретают немного больше смысла. В хорошие времена, когда окружающая среда постоянна, игра может быть довольно простой, приводящей к мату, возможно, уже в начале игры. Если вы голодны, вы находите кусочек фрукта или используете травинку, чтобы извлечь термитов из их укрытий. Все просто. Жизнь в лесу протекает таким образом изо дня в день. Причина, почему при уничтожении лесов вымирает так много видов, заключается в том, что они просто не в состоянии справиться с новыми условиям — они слишком хорошо приспособлены к своей прежней среде обитания. Орангутаны великолепно приспособлены к жизни в тропическом лесу Юго-Восточной Азии, но они плохо приживаются в лугах, образующихся вследствие подсечно-огневого земледелия. Когда наступают трудные времена и окружающая среда меняется, вы должны просчитывать свои ходы заранее, и игра в шахматы становится более сложным занятием. Таким образом, люди процветают именно потому, что мы как вид родились в условиях меняющейся окружающей среды. В каком-то смысле мы биологически адаптированы к адаптации. В то время как для других животных характерна сложная морфологическая адаптация, у нас есть только наш разум, и наша адаптация проходит в форме изменений в поведении.

Один из результатов обладания высоко адаптивным разумом — развитие культуры. Возможно, начав с развития технологии ведения совместной охоты, опирающейся на сообразительность и социальное взаимодействие, человеческая культура вышла за утилитарные пределы, включив в себя искусство, науку, язык и все другие атрибуты «человеческой» жизни. Хотя мы и не являемся первыми гоминидами, проявившими необычную культурную адаптацию, мы — единственные, кто довел ее до такого совершенства. Существуют, например, доказательства, что у неандертальцев существовал групповой уход за больными. А найденное в расположенной в современном Узбекистане пещере Тешик-Таш ритуальное захоронение неандертальского ребенка в окружении козьих рогов свидетельствует о более глубоком осмыслении ими своего места в мире. Именно культура характеризует Homo sapiens и делает нас тем, кто мы есть. Не будь первых проблесков культуры, наши гоминидные предки никогда бы не отважились выйти за пределы африканского леса в саванну. И, не имея этого козыря, мы никогда бы не пережили того, с чем столкнулись при переселении из Африки в Евразию, произошедшем около 50 000 лет назад.

Бактериальный суп

Когда одну бактерию помещают в богатый питательными веществами бульон и позволяют делиться сначала на две бактерии, потом на четыре, потом на восемь и так далее, происходит интересная вещь. Как мы видели ранее, всякий раз, когда ДНК воспроизводится — во время размножения — возникают случайные ошибки, называемые мутациями. Это те самые изменения в рецепте супа, которые происходят естественным образом при передачи его следующему поколению. Такая же картина наблюдается при делении бактерий. Таким образом, в нашем быстро заселяемом бактериями бульоне мы начинаем обнаруживать уникальные генетические линии, образующиеся в результате небольших изменений в их геномах. Если мы исследуем последовательности ДНК бактериальной популяции через несколько поколений, мы едва ли увидим различия между ними. Но если подождем несколько сотен поколений (для бактерий это всего лишь пара дней), то увидим огромное количество вариаций. Как и в случае эволюции белка в понимании Цукеркандля и Полинга, чем дольше растет популяция, тем больше мы видим изменений. Проще говоря, генетических различий больше между двумя бактериями, случайно отобранными из более старой популяции, чем между бактериями из более молодой популяции.

Эксперимент, который мы только что провели с нашим бактериальным супом, показал, что происходит в любой экспоненциально растущей популяции, где потомство удваивается в каждом поколении. Совершенно очевидно, что популяция быстро увеличивается в размерах — если бы мы действительно позволили бактериям беспрепятственно делиться в течение нескольких дней, они бы заполонили всю нашу планету. Однако гораздо важнее для нашей истории причина такого бурного роста популяции. А заключается она в том, что в популяции каждый индивидуум оставляет потомство. Никто не проигрывает в эволюционной лотерее — у каждой бактерии есть дети, у всех ее детей есть дети, и так далее. Это оказывает интересный эффект на генетическую структуру популяции.

Как мы теперь знаем, ответ на вопрос, сколько в среднем генетических различий между бактериями, составляющими растущую популяцию, зависит от того, как долго популяция росла. В действительности существует распределение различий между отдельными бактериями, отображаемое колоколообразной кривой Гаусса, которой нас мучили в школе на уроках математики. Среднее значение этого распределения (среднее количество различий между индивидуумами в образце) зависит от времени, в течение которого растет популяция. Если мы представим себе кривую как волну, движущуюся по мере накопления различий слева направо, то чем правее (другими словами, чем дальше от нуля), тем больше в популяции накопилось мутаций. И как при сравнении последовательностей гемоглобина лошади и гориллы, скорость, с которой волна движется слева направо, предсказуема, потому что скорость, с которой случаются мутации — постоянна, наши молекулярные часы отсчитывают время в А (а также в Ц, Г и Т). Благодаря этому мы можем вычислить время экспоненциального роста популяции, измеряя среднее значение распределения — середину волны. «Хорошо, — скажете вы, — это может быть интересно в качестве лабораторного упражнения университетского курса генетики, но совсем не относится к предмету нашего обсуждения… если, конечно, мы не увидим такую же модель и для других организмов».

Генри Харпендинг, антрополог из Пенсильванского университета, провел со своими коллегами анализ распределения генетических различий между последовательностями человеческой митохондриальной ДНК и обнаружил поразительную закономерность. Во-первых, распределение различий, называемое распределением несоответствий, совершенно ясно указывало на то, что человеческая популяция действительно росла так же быстро, как и бактерии. Плавная колоколообразная кривая красноречиво указывала на то, что человеческий вид разрастался с большой скоростью. В популяциях, имеющих постоянный (или уменьшающийся) размер, кривая распределения начинает деградировать, становясь со временем зубчатой из-за неравномерной потери генетических линий вследствие генетического дрейфа или, возможно, отбора. Таким образом, существует ясный генетический сигнал о быстром увеличении человеческой популяции. Но самым интересным стало рассчитанное Харпендингом время предполагаемого начала ее увеличения — примерно 50 000 лет назад, что соответствует нашей оценке времени, когда люди современного типа начали мигрировать из Африки, и почти точно — наступлению верхнего палеолита.



Распределение несоответствий митохондриальных ДНК (мтДНК) двух растущих популяций. Чем дольше росла популяция, тем выше среднее значение различий в последовательностях ее мтДНК

Харпендинг и его коллеги изучили данные по мтДНК двадцати пяти популяций из разных уголков Земли, и все они, за исключением двух, свидетельствовали об экспоненциальном росте этих популяций на протяжении последних 50 000 лет. Как показали другие данные, две популяции с зубчатым распределением недавно резко уменьшились в размере, и, таким образом, подобный анализ действительно способен дифференцировать эти два сценария. Кроме того, похоже, что популяции увеличивались фактически независимо друг от друга. Первыми примерно 60 000 лет назад начали африканцы, вслед за ними 50 000 лет назад — азиаты и, наконец, европейцы — 30 000 лет назад. Это был ошеломляющий результат. Данные по мтДНК полностью согласовывались с археологическими свидетельствами развития технологии верхнего палеолита: сначала в Африке, затем в Азии и, наконец, в Европе — совпали даже даты. Казалось, что «большой скачок» оставил свой генетический след в нашей ДНК, зафиксировав развитие доминирующих технологий по всему миру. В нем же содержался и намек на маршрут, однако деталей путешествия пришлось ждать до тех пор, пока дорогу не показали сыновья Адама.

Глобальное похолодание

Когда я рос в городе Лаббок, расположенном в районе так называемого Техасского выступа, мы привыкли определять географическое расстояние в единицах времени. Мы частенько говорили, что расстояние между Лаббоком и соседним городом Браунфилд — «около сорока пяти минут», а не 50 миль. Это связано с тем, что каждый, отправлявшийся в эту поездку, был за рулем автомобиля, а большинство водителей ездили со скоростью около 60 миль/ч, что дает нам приблизительный пересчет между временем и расстоянием.

На протяжении большей части истории человечества расстояние выражалось подобным же образом. Древнейшие люди могли описывать расстояние в количестве времени, затраченного на дорогу. Я пишу это, находясь в своем доме в Восточной Англии, вблизи города Садбери, но если бы я описывал его человеку эпохи палеолита, я мог бы упомянуть, что он находится на расстоянии трех дней пути из Лондона. Подобным же образом наши предки, жившие десятки тысяч лет назад, должны были представлять свою территорию с точки зрения времени и усилий, необходимых для ее обхода. Лука Кавалли-Сфорца и археолог Альберт Аммерман подсчитали, что популяции, занимавшиеся сельским хозяйством, осваивали новые территории со скоростью примерно 1 км в год. Охотники-собиратели, будучи более мобильными, могли перемещаться в несколько раз быстрее. Наверняка пройденные в действительности расстояния были намного больше. Хотя несколько километров в год — верная оценка средней скорости, с которой осваивают новые территории современные охотники-собиратели, живущие во многом так же, как и наши предки эпохи верхнего палеолита.

Учитывая эту скорость передвижения, можно предположить, что путь из северо-восточной части Африки до Берингова пролива, расположенного на противоположной стороне евразийского континента, занял бы несколько тысяч лет. Гипотетически сегодня это расстояние можно преодолеть за один перелет, если вылететь из г. Джибути, расположенного на Аравийском полуострове, пересечь Аденский залив и приземлиться в поселке Провидения (Россия), откуда рукой подать до Аляски. Но около 50 000 лет назад, когда наши предки начали свое путешествие через континент, было невообразимым преодолеть такое расстояние за раз. Скорее всего, путешествие через Евразию происходило незаметно и измерялось по другой временной шкале — по шкале дистанций между поколениями. Эти древние часы тикали, пока отдельные группы людей постепенно мигрировали на новую территорию следом за животными в поисках воды или растений, или, возможно, каменных пород, пригодных для изготовления орудий труда. Некоторые перемещения были спровоцированы конфликтами с другими человеческими группами. А возможно, причин было несколько — как те, что мы перечислили, так и те, какие мы сегодня и представить себе не можем. Какова бы ни была причина того, что палеонтолог Крис Стрингер призвал «Африканским исходом», это путешествие должно рассматриваться не как сознательное стремление пересечь континент, а скорее как постепенное расширение границ распространения, обусловленное в основном причинами, кажущимися маловажными.

Это мало чем отличается от того, как зубная паста понемногу выдавливается из тюбика. При этом движущей силой, действующей в этом сценарии по принципу кнута и пряника, является климат. Ухудшение условий на родине вынуждает мигрировать, а изменение климата может способствовать возникновению новых ресурсов в отдаленных районах. Совокупность этих сил постепенно в течение тысяч лет выдавливает популяцию людей из географических «тюбиков», то туда, то сюда, пока люди не распространятся далеко за пределы своей первоначальной родины.
Хотя это и вполне правдоподобное объяснение тому, что побуждало древних людей перемещаться по Евразии, нас интересуют генетические данные, необходимые для выяснения деталей их путешествия. Генетика ответила на вопрос «кто?» (африканцы) и «когда?» (50 000 лет назад), и у нас есть несколько теорий о том, «почему?» (изменения окружающей среды), но теперь мы должны спросить, как наши предки 50 000 лет назад попали в Евразию, и каким маршрутом они могли следовать. Для этого нам необходимо вернуться к нашему изучению палеоклиматологии и задаться вопросом, как выглядела Северо-Восточная Африка пятьдесят тысячелетий назад.

Около 70 000 лет назад на Земле началось похолодание, так как последний ледниковый период привел к быстрому оледенению. Это могло послужить катализатором «большого скачка», способствовавшего развитию интеллекта и сложных социальных структур в условиях, когда климат ухудшался и жизнь становилась более тяжелой. В Восточной Африке исчезали леса, замещаясь саваннами и степными лугами с их богатством крупных копытных животных. Именно на этих лугах люди выслеживали добычу и охотились, создавая все более сложные орудия труда и развивая социальные навыки. Их образ жизни был невероятно активным, и все их усилия были сосредоточены на поисках достаточного количества еды, чтобы выжить. Нарушение колоколообразного распределения несоответствий мтДНК дает основания предполагать, что в этом они были весьма успешны, что привело к росту популяции в то время, когда Земля становилась холоднее и неприветливее.

Несомненно, борьба за выживание и трудности жизни в глубине материка в условиях сокращения доступа к водным ресурсам и легкой добыче послужили причиной того, что некоторые популяции стали жить на побережье. Они вполне могли быть предками австралийцев, которые почти наверняка начали мигрировать из Африки вдоль южного прибрежья, как только возникли условия, способствовавшие легкому переходу на Евразийский континент. Проще всего этот марш-бросок из Рифтовой долины на бесконечные прибрежные зоны южной Азии можно было совершить между Джибути и современным Йеменом.
Образ жизни на побережье был относительно оседлым, людей кормило то, что они могли найти в море. Распорядок дня почти наверняка определялся приливами и отливами и зависел от приливной зоны, богатой моллюсками и ракообразными. Вероятно, они еще и охотились, но вознаграждение за их труды им скорее гарантировало пребывание вблизи побережья. Как мы видели в предыдущей главе, генетические и археологические данные подтверждают это, показывая, что на этом раннем этапе они не забредали слишком далеко вглубь континента. Эти районы оставались для более активных охотников, которые должны были передвигаться на большие расстояния, чтобы получить ресурсы, необходимые для выживания — животных, растения и воду. Именно они сделали прыжок в неизвестность за пределы берегов, внутрь Евразии.
Одна из загадок биологии заключается в том, что в районах Земли с более холодным климатом обитают самые крупные животные.

В экологии существует наблюдение, известное как «правило Бергмана», и формулируется оно так: «Размер тела увеличивается с широтой», хотя оно верно не для всех видов. Покрытые шерстью мамонты, крупнейшие наземные млекопитающие последних несколько сотен тысяч лет, жили в тундровых районах Крайнего Севера Евразии и Америки. Биомасса в холодных морях действительно больше, чем в теплых. Несмотря на невероятное биоразнообразие коралловых рифов, общая масса организмов на них значительно меньше, чем в полярных морях. Например, самое большое количество планктона сосредоточено в полярных частях океанов. Эти крошечные растения и животные поддерживают жизнь самых крупных животных на земле, усатых китов, которые с течением времени стали почти полностью зависеть от этого необычного источника питания. Десятки миллионов лет назад они вели наземный образ жизни, но сегодня об этом не осталось почти никаких свидетельств.

Подобным же образом тропические леса содержат огромное количество видов, но размер — и плотность — каждого отдельного вида достаточно невелика. Кроме того, почва тропических лесов содержит очень малое количество минеральных и органических веществ, поскольку все питательные вещества находятся в связанной организмами форме. На самом деле заросший кустарником тропический лес — это всего лишь клише голливудских фильмов о путешественниках, расчищающих себе путь с помощью мачете. Трагедия вырубки лесов заключается в том, что за нескольких лет можно легко и просто превратить богатую экосистему в безжизненную пустыню. Тропические леса с трудом балансируют на грани жизни и смерти, они чрезвычайно чувствительны даже к относительно легкому вмешательству.
С другой стороны, районы с умеренным климатом наделены гораздо большей гибкостью. И хотя видовое разнообразие там составляет малую долю того, что можно увидеть в тропическом лесу, живущие там организмы способны лучше противостоять сильным потрясениям. И в первую очередь благодаря превратностям жизни в зоне умеренного климата. Климатическая стабильность тропиков способствовала тому, что эволюция видов, живущих там в течение десятков миллионов лет, проходила в практически неизменных условиях (с учетом географических различий). В то же время обширное Евразийское пространство в течение того же промежутка времени то покрывалось льдом, то превращалось в пустыню. Этот длительный цикл фактически является отражением изменений погоды в течение года, приводящих к смене времен года в умеренной зоне: сухой зной монгольского лета всего через несколько месяцев уступает место ледяным зимним бурям. Из-за наблюдаемых в умеренной зоне существенных сезонных изменений обитающие там животные, для того чтобы выжить, должны были рассчитывать на два ключевых вида адаптации: создание запасов и миграцию.

Точно так же, как мы с вами можем отказаться от удовольствия сразу же потратить все заработанные деньги в разгуле безостановочного шопинга для того, чтобы сэкономленные деньги позволили нам продержаться в трудные времена или в старости, так и животные, которые привыкли сталкиваться с трудностями, в изобильные времена запасают часть своих ресурсов. Это не осознанное решение, а скорее развившееся в ходе эволюции инстинктивное поведение — адаптация к жизни на метеорологических качелях. Арктическая тундра, например, каждую весну и лето взрывается необузданным ростом и воспроизводством. Цветут растения, выбрасывая из вечной мерзлоты побеги впервые за почти десять месяцев. Москиты с гулом облепляют все, что движется. И эти кровососущие тучи, и живущие в Арктике млекопитающие, такие как северные олени и моржи, — все они производят на свет потомство. В течение этого благодатного периода, когда температура увеличивается почти на 100 °C по сравнению с зимним минимумом, вам может показаться, что Крайний Север — одно из самых плодородных и плодовитых мест на Земле, изобилующее жизнью, которая бьет через край, пока с наступлением зимы все не умрет. Однако в этом безумии у созданий, обитающих в условиях Крайнего Севера, заключается способ выжить. Все арктические виды в течение летнего периода готовятся к концу «вечеринки», который настанет точно на исходе сентября, когда температура снова упадет ниже нуля. Ни одно тропическое млекопитающее не развило способность создавать жировые запасы для подготовки к голодным временам, а для большинства видов, обитающих в умеренной зоне, это само собой разумеется. Во время арктического лета олени нагуливают треть своего веса, запасая таким образом ресурсы на долгую темную зиму. Это позволяет им выжить в голодный период, который составляет 70 % года. А еще это делает их желанной добычей для хищников.

Приспособившись к жизни на равнинах Восточной Африки, люди могли становиться все более и более искусными охотниками на обитавших там крупных млекопитающих. В их число входило несколько видов антилоп — животных, бывших в период верхнего палеолита своего рода «пиццей на вынос». В начале верхнего палеолита предположительно наметилась специализация человеческих популяций на определенных видах добычи, что предполагает развитие соответствующих орудий и методов охоты. Способ, которым можно, например, сбить с ног газель, совершенно отличается от того, какой вы стали бы использовать для охоты на мамонта или носорога. Специализация могла позволить эффективнее использовать животные ресурсы данного региона, но она же могла привести и к большей мобильности, поскольку, когда численность копытных сокращалась в одном месте, нужно было уходить в другое. Согласно некоторым данным, примерно в то же время появилась сезонная охота. Древние человеческие популяции следовали за стадами травоядных животных (особенно антилоп), спускавшимися зимой с летних пастбищ на возвышенностях, окружавших Средиземное и Красное моря, в теплые прибрежные районы. Возможно, именно эти передвижения животных за сотни или тысячи лет привели людей полностью современного типа с их орудиями труда эпохи верхнего палеолита на Ближний Восток, что произошло около 45 000 лет назад.

Люди современного типа присутствовали в Леванте (в восточном регионе Средиземноморья) уже по крайней мере 110 000 лет назад, но их популяция никогда не была большой и ограничивалась лишь отдельными областями. Во время этой ранней фазы последнего ледникового периода Восточное Средиземноморье было фактически продолжением Северной Африки с аналогичными климатическими условиями и животными. Когда в районе пещер Эс-Скул и Кафзех, расположенных на территории современного Израиля, поселились люди, там водились животные, типичные для Эфиопии. Затем, в период от 50 000 до 80 000 лет назад, люди внезапно исчезли из этих мест. В некоторых случаях их сменили неандертальцы с их крепкими черепами и скелетами. Это дает нам ключ к пониманию того, что в то время происходило в Леванте.
Климат 80 000 лет назад стал намного холоднее, и температура в районе Восточного Средиземноморья резко упала.

Вполне вероятно, что в это время средняя температура на планете уменьшилась примерно на 10 °C и это оказало огромное влияние на распространение растений и животных. Древние люди современного типа, которые мигрировали из Африки через Египет и Левант во времена влажного и теплого климата, обнаружили, что они больше не могут рассчитывать на животных, на которых охотились на протяжении тысяч лет. Они или вымерли, или мигрировали обратно в Африку, но, похоже, не продвинулись в сторону Евразии. Возможно, этих древних людей современного типа лучше всего рассматривать как разовую попытку поселиться за пределами Африки — больше они этого не делали.

Затем, около 45 000 лет назад, люди современного типа снова появились в Леванте. Однако на этот раз все было по-другому. В то время как жившие 40 000 лет до этого люди использовали инструменты, очень похожие на те, какими пользовались их современники — неандертальцы, более поздние интервенты принесли с собой новые технологии. Эти люди со своей передовой технологией и сложной культурой были последними наследниками «большого скачка». Их инструменты эпохи верхнего палеолита и кооперирование для охоты (о чем свидетельствуют сезонные миграции и специализация на той или иной добыче) дали им определенные преимущества, которых не было у первых современных людей. Как только они вышли на сцену, путь в остальную часть континента стал открытым.

Маршрут их марш-броска через всю Евразию раскрывается с помощью генетических маркеров, поэтому в следующей части путешествия мы должны оставить в стороне камни и кости и вернуться к нашему копанию в ДНК.

Отрывок из книги Спенсера Уэллса "Генетическая одиссея человека"

Просмотров: 560
Рейтинг: 5.0/1
Добавлено: 10.07.2015

Темы: эволюция, Биология, история, жизнь, человечество, днк, хромосомы, наука, гены
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]