Общие корни
Начну, на всякий случай, с краткого повторения общеизвестного. Итак, все люди, живущие сейчас на Земле, принадлежат к одному и тому же биологическому виду, именуемому гомо сапиенс (Homo sapiens), что в переводе с латыни означает «человек разумный». Гомо сапиенс является единственным сохранившимся представителем рода Homo, включающего, кроме того, и несколько вымерших, ископаемых видов, в том числе и вид человека неандертальского (Homo neanderthalensis). Род Homo, в свою очередь, относится к семейству гоминид (Hominidae), куда, кроме него, входят также роды австралопитека (Australopithecus) и нескольких других, еще более ранних представителей нашей генеалогической ветви. Наконец, гоминиды вместе с ныне здравствующими человекообразными обезьянами, т. е. шимпанзе, гориллами, орангутангами, гиббонами, а также множеством вымерших родов, образуют надсемейство гоминоидов (Hominoidea) — одно из двух надсемейств, выделяемых в составе инфраотряда или секции узконосых обезьян (Catarrhini). Дальше идут подотряд обезьян (Anthropoidea), отряд приматов (Primates), инфракласс плацентарных млекопитающих (Eutheria) и прочая, про чая, прочая, но мы и без того уже несколько отвлеклись от основной темы, и потому о «прочих» говорить здесь не будем. Вернемся к гоминидам.
Главная отличительная черта гоминид — двуногость, тогда как все остальные гоминиды передвигались и передвигаются по земле как правило, на четырех ногах. Кроме того, в эволюции гоминид прослеживается еще ряд специфических тенденций, отсутствующих или лишь очень слабо выраженных у других человекообразных обезьян. Это, прежде все го, постепенное уплощение лицевой части черепа и увеличение его мозгового отдел (мозговой коробки), уменьшение размер клыков, изменение формы зубной дуги, которая утрачивает угловатость и становится вс более и более плавной, параболической, а также изменение пропорций тела — относи тельное укорачивание верхних и удлинени нижних конечностей.
Таблица 3.
* Первоначально был выделен под названием Australopithecus ramidus
** Первоначально был выделен под названием Ardipithecus ramidus kadabba
*** Первоначально был выделен под названием Australopithecus aethiopicus
**** Первоначально был выделен под названием Zinjanthropus boisei
***** Первоначально был выделен под названием Pithecanthropus rudolfensis
****** Первоначально был выделен под названием Pithecanthropus erectus
В составе семейства гоминид различают сейчас до семи разных родов и более двадцати видов. В то же время, по мнению ряда исследователей, обе эти цифры сильно завышены, и многие из традиционно выделяемых видов должны быть объединены между собой, а некоторые из наиболее ранних родов вообще исключены из числа близких родственников человека и переведены в предки шимпанзе, горилл или каких-то вымерших человеко образных обезьян. Преобладающие в настоящее время представления о родовом и видовом составе семейства гоминид суммированы в таблице 3.
За последние пятнадцать лет удалось существенно продвинуться в решении вопроса о времени рождения семейства гоминид. Произошло это не только благодаря новым палеонтологическим находкам, но и вследствие развития биомолекулярных методов датирования филогенетических событий. Принцип «молекулярных часов», лежащий в основе этих методов, отчасти сродни тому, на котором базируются радиоизотопные способы датирования. Если в последних в качестве основы расчетов используется примерно одинаковая для больших промежутков времени скорость распада радиоактивных элементов (например, С14 — радиоактивного изотопа углерода), то в первых аналогичную роль играют мутации, ведущие к изменению нуклеотидных последовательностей в ДНК или аминокислотных последовательностей в белках. Предполагается, что эти мутации распределяются во времени (конечно, речь о достаточно длительных его отрезках) более или менее равномерно. Если это так, то, сравнивая строение гомологичных белков или участков ДНК у разных групп организмов, можно судить о степени их родства (чем оно ближе, тем меньше должно быть различий), а при известной скорости накопления мутаций (ее можно рассчитать, сравнивая ДНК тех видов, время расхождения которых установлено по надежно датированным ископаемым останкам) даже и о древности дивергенции (расхождения) от общего предка.
Гипотеза «молекулярных часов» была сформулирована американскими биохимиками Э. Цукеркандлем и Л. Полингом в 1962 г. и почти сразу же стала широко использоваться для определения времени дивергенции разных групп животных, включая и приматов. Первая попытка применить ее к изучению филогенетической истории человека и человекообразных обезьян была предпринята еще в 1967 г., и с тех пор исследования такого рода продолжались, приобретая все больший размах. Их результаты вкупе с датировками, полученными для ряда ключевых палеонтологических находок, говорят о том, что эволюционные пути наших предков и предков шимпанзе, ближайших родственников человека в современном животном мире, окончательно разошлись где-то в интервале от 7 до 5 млн. лет назад. Ископаемые материалы, имеющиеся для этого периода, заставляют думать, что прародиной гоминид, скорее всего, были северные районы Восточной и, возможно, Центральной Африки (хотя последнее менее вероятно). Именно оттуда происходят костные останки сахельантропа, оррорина и ардипитека — существ, которых большинство исследователей считает сейчас древнейшими представителями клады человека. На смену им около 4 млн. лет назад пришли австралопитеки, которые, кроме двух названных выше регионов, освоили также и Южную Африку.
Австралопитеки, как и их предшественники, тоже были двуногими, но ни по размеру мозга (400-500 см3), ни по его строению они еще не отличались сколько-нибудь заметно от четвероногих человекообразных обезьян, включая современных шимпанзе, горилл и орангутангов. Не очень отличались они от шимпанзе, очевидно, и по поведению: способам добывания пищи, характеру коммуникации, численности и сложности организации сообществ и т. д. Лишь с выходом на эволюционно-историческую арену рода Homo в анатомии и образе жизни наших предков начинаются действительно радикальные изменения. Судя по имеющимся сейчас данным, первые представители этого рода, относимые к виду гомо габилис (Homo habilis), появились около 2,5 млн. лет назад в Восточной Африке. Их мозг почти в полтора раза превышал по объему мозг даже самых «башковитых» австралопитеков, и использовали они его, по-видимому, тоже намного активней. Во всяком случае, без дела благоприобретенные кубические сантиметры серого вещества точно не залеживались. Название «гомо габилис» переводится с латыни как «человек умелый» — такое имя эти существа получили потому, что вместе с их останками были найдены и древнейшие каменные орудия с несомненными следами намеренного изготовления. Появление первых представителей рода Homo и первых археологических следов того, что можно назвать материальной культурой, совпадает со временем резкого ухудшения климата, которое, по-видимому, послужило важным стимулом как биологического, так и культурного развития гоминид.
Рис. 15. Возможные варианты анагенетической и кладогенетической эволюции рода Homo. Сторонники крайней версии первого подхода иногда сокращают число видов до двух (Homo habilis и Homo sapiens).
Всего в составе рода Homo выделяют от двух до десяти видов, в зависимости от того , какой концепции вида придерживается тот или иной исследователь и как он оценивает степень разнообразия ископаемых материалов. Некоторые антропологи рисуют ход эволюции нашего рода как однолинейный процесс превращения одного вида в другой, не сопровождавшийся ветвлением филогенетического древа и увеличением количества видов. Другие, напротив, полагают, что родословную Homo правильнее изображать не как единую вертикальную линию, разделенную на условные отрезки, соответствующие так называемым хроновидам, а как куст с множеством расходящихся ветвей. Филогенез первого типа называют анагенезом, а второго — кладогене- зом (рис. 15). Вторая точка зрения является сейчас гораздо более распространенной и кажется лучше обоснованной, чем первая.
Распространенье наше по планете
Примерно 1,7-1,8 млн. лет назад, т. е. в самом начале эпохи, которую геологи называют плейстоценом или ледниковым периодом, в истории семейства гоминид и рода Homo случилось еще одно знаменательное событие — его представители впервые проникли за пределы Африки. Сначала они обосновались на Ближнем Востоке и в Закавказье, а затем постепенно стали расселяться все дальше на восток, не выходя, однако, слишком далеко за пределы привычной для них зоны тропиков и субтропиков. Миллион лет назад ими был заселен уже почти весь юг Азии, и примерно к этому же времени относятся, вероятно, и первые попытки обосноваться в Европе, где возраст древнейших достоверно человеческих костей, а также каменных орудий составляет не менее 1,2 млн. лет.
