shebuk

Взрыв астероида мощностью в сто миллионов мегатонн на годы поверг Землю в кромешный мрак, уничтожив все крупные виды животных без помощи вулканов.

Динозавр, реагирующий на вспышку от падающего небесного тела, в представлении художника. Фактически, герой изображения мог быть покрыт перьями. / ©Dinosaurs in the Wild

Шестьдесят шесть миллионов лет назад все наземные виды животных, живущих вне нор, вымерли. Вину за это пытались возложить и на колоссальные по масштабу извержения декканские вулканы, и на взрыв астероида. Как стало ясно теперь, вулканы ни при чем, и ниже мы расскажем почему.

Еще 15-20 лет назад многие исследователи (а в России такие есть и сегодня) утверждали, что динозавры вымерли потому, что были менее конкурентоспособны, чем млекопитающие. Мол, те поедали яйца неповоротливых ящеров и иными способами мешали им жить, отчего динозавры постепенно и вымерли.

Динозавры: не уступали млекопитающим, но все равно вымерли

За последние годы стало окончательно ясно, что многие — если не подавляющее большинство — динозавры были теплокровными, часто покрытыми перьями и довольно быстрыми. А вот на холоднокровных ящеров из «Парка юрского периода» они были мало похожи. Благодаря своеобразному скелету с воздушными полостями и необычной дыхательной системе они могли вырасти куда более крупными, чем любые наземные млекопитающие.

Первые мгновения после взрыва Чиксулубского астероида 66 миллионов лет назад / © Wikimedia Commons

В отличие от современных птиц, таксономически относящихся к динозаврам, часть древних «ужасных ящеров» имела не гладкие, а зубастые клювы: что-то типа страуса, только весом до десятков тонн и с зубами. Из этой картины легко понять, почему вплоть до вымирания наземных динозавров млекопитающие оставались ночными норными животными. От страуса трудно убежать, а от зубастого многотонного хищника сложно отбиться. Более крупные соперники просто не оставляли им шансов на доминирование днем.

Этот 15-метровый родственник тираннозавра также был покрыт перьями / © Wikimedia Commons

Кроме того, палеонтологи убедительно доказали, что число видов наземных динозавров (за вычетом птиц) оставалось большим вплоть до 66,04 миллиона лет назад, а затем практически мгновенно сократилось до нуля. Более того, 93% видов млекопитающих приказали долго жить в тот же самый момент — и мы, например, происходим от немногочисленных выживших видов. Из этого понятно, что млекопитающие вытеснили наземных динозавров не потому, что были чем-то лучше, а потому, что те погибли из-за каких-то внешних событий.

Поиски убийцы. Вулканы, или пять миллиардов Хиросим

Однако примерно в то время случились сразу две катастрофы, которые могли бы объяснить Великое вымирание. На Индостане полтора миллиона квадратных километров залило толстым слоем лавы (сегодня это Декканские траппы). При этом в атмосферу было выброшено очень много диоксида серы — мощного антипарникового газа.

Он эффективно блокирует солнечной свет, устраивая на поверхности планеты вулканическую зиму. Извержение, создавшее Декканские траппы, было исключительно сильным. Поэтому ряд ученых предположил, что и вулканическая зима после него была такой же мощной. Холод может убивать виды: большинство крупных вымираний на Земле сопровождается именно резким снижением температур.

Пара Beipiaosaurus — небольших оперенных теплокровных динозавров. Одного взгляда на них достаточно, чтобы понять, почему млекопитающие той эпохи предпочитали ночной образ жизни / ©Pavel Riha / CC BY-SA 3.0.

Но около 66 миллионов лет назад на планету обрушилась другая беда, способная «выморозить» крупные виды животных. У полуострова Юкатан упал Чиксулубский астероид диаметром не менее десяти километров. При соударении крупного тела, имеющего скорость во много километров в секунду, и твердых пород произошел взрыв, чья мощность оценивается в 100 миллионов мегатонн (примерно пять миллиардов Хиросим). Как и любой крупный астероидный удар, он поднял в стратосферу огромное количество пыли, вызвав астероидную зиму.

У астероида есть еще ряд «бонусов»: он взметает вверх не только пыль, но и крупные обломки, те набирают скорость до километров в секунду и совершают суборбитальный космический полет. Возвращаясь оттуда на скоростях до 6 км/с, обломки сильно разогреваются. Часть из них — самые крупные и неплотные — дают вторичные взрывы в атмосфере, часть — мельче и плотнее — раскаленными докрасна падают на землю. Попутно 100 миллионов мегатонн дали сильнейшее цунами. Но все эти эффекты, по сути, второстепенные: по расчетам, астероидная зима куда опаснее для биосферы, чем глобальный огненный дождь или обошедшая все океаны планеты высокая волна.

Итак, вымирание могло быть вызвано и вулканической, и астероидной зимой. Но как понять, какой именно из них? Хорошо бы сделать это, выяснив, что случилось первым. Одна беда: извержение Декканских траппов, похоже, началось чуть раньше вымирания динозавров, на десятки тысяч лет. Хотя в полную силу пошло только после него. То есть одними датами ситуацию не понять: нужны какие-то еще показатели.

Кто-то закислил сразу все моря — причем мгновенно

Международная группа ученых решила ответить на этот вопрос, обратившись к отложениям былого морского дна. Они нашли ряд образцов глин возрастом в 66,04 миллиона лет, включая один особо толстый (и информативный), на территории современной Голландии. В этих отложениях содержатся оболочки морских одноклеточных с маленькой ракушкой — фораминифер. Авторы новой работы изучили, как менялся в этих отложениях уровень бора — элемента, накопление которого в раковинах моллюсков зависит от кислотности морей. Количественно кислотность выражается водородным показателем pH.

Согласно новой работе, последние 100 тысяч лет мелового периода этот pH был крайне стабилен. Это, кстати, не особо ожидаемо: в последние 20 тысяч лет истории Земли кислотность ее океанов прыгала туда-сюда в довольно быстром темпе. Происходит это потому, что кислотность океана быстро реагирует на содержание СО2 в атмосфере. При теплом климате СО2 в воздухе больше, при холодном — меньше. Выходит, конец эры динозавров отличался на удивление стабильным климатом, без таких резких колебаний, как в наше время.

Ученые полагают, что неизменность кислотности морей в этот момент снимает все подозрения с Декканских траппов: они не могут быть убийцами динозавров. Если бы их извержения в самом деле вызвали глобальную вулканическую зиму, то pH никак не мог оставаться стабильным. Диоксид серы выпадает из атмосферы в виде кислотных дождей. Примерно 30 тысяч лет извержения Декканских траппов до вымирания динозавров не дали резкого всплеска таких дождей. Значит, масштаб извержений тогда не был настолько велик, чтобы повлиять на климат и устроить вымирание.

Но вот 66,04 миллиона лет назад от былой стабильности не осталось и следа. За срок не более тысячи лет pH океанов, судя по бору в осадочных породах, упал сразу на 0,25. Подчеркнем: тысяча лет здесь — именно ограничение сверху. Возможно, это случилось быстрее, просто по одним осадочным породам более точную датировку события не дать.

О чем говорят закисленные океаны

Может показаться, что 0,25 — не так много. Бесспорно, такой уровень закисления редко способен убить морских обитателей сам по себе. Да, еще 20 лет назад многие били тревогу по поводу того, что закисление океанов приведет к массовой гибели организмов с раковинами и известковыми скелетами (от моллюсков до кораллов). Считалось, что подкисленная вода начнет растворять их раковины и скелетные структуры.

Сегодня мы знаем, что это, мягко говоря, упрощение. На самом деле, многие организмы, использующие карбонаты при строительстве своего организма, от закисления океанов выигрывают. И скорость их роста вообще, и скорость захвата ими кальция для построения своих скелетных структур в закисленной воде заметно растет. С 1751 по 1996 год рост кислотности снизил pH океанов с 8,25 до 8,14. Параллельно, вопреки модным прогнозам о «растворении» организмов с карбонатными скелетами в подкисленных морях, биомасса кокколитофорид выросла на 40%.

Некоторые кораллы, которым тоже пророчили вымирание из-за подкисления океанов, лучше растут в сильно закисленной (до pH 7,3) воде. Несмотря на такие условия, они достигают размеров втрое больше тех, что имеют сегодня, в незакисленных морях.

Однако повышение кислотности океана — важный индикатор того, что происходит на планете. Авторы новой работы подсчитали: закисление в первую тысячу лет после падения Чиксулубского астероида говорит о резком изменении состава атмосферы. До мощнейшего астероидного взрыва СО2 в атмосфере было 900 частей на миллион, а сразу после стало 1600 частей на миллион. Это огромный скачок.

Но сам по себе рост содержания СО2 не может привести к вымиранию. В истории Земли бывал куда больший рост. Всего 10-15 тысяч лет назад рывки концентрации СО2 туда-сюда случались неоднократно. Пятьдесят с лишним миллионов лет назад, в период палеоцен-эоценового термического максимума, уровень СО2 в атмосфере поднялся примерно вдвое, до уровня выше того, что был во времена вымирания динозавров. pH океанов упал на 0,28 — сильнее, чем после Чиксулуба.

Несмотря на это, число видов на планете не только не сократилось, но и быстро возросло. Значит, вымирание динозавров не было вызвано «приливом» углекислого газа. Скорее само вымирание спровоцировало этот «прилив».

О чем рассказал взлетевший СО2

Углекислый газ в атмосфере может быть не только причиной глобальных изменений типа нынешнего потепления, но и их признаком. О чем идет речь?

По современным данным, вслед за падением Чиксулубского астероида на планете на 80 лет утвердились довольно низкие температуры. Согласно исследованию 2016 года, в воздух тогда попало 325 миллиардов тонн серы, которая могла дать до триллиона тонн диоксида серы (SO2).

На первый взгляд, это не так много: того же СО2 сегодня в атмосфере более трех триллионов тонн. Но серные соединения, выброшенные взрывом астероида высоко в атмосферу, блокируют солнечные лучи на самом деле эффективно. Расчеты показывают, что даже если в атмосферу от взрыва астероида попало бы только 100 миллиардов тонн серы, охлаждение планеты было бы сильным.

Через три года после взрыва астероида средняя температура должна была упасть на 27 °C. То есть от нормальных для мелового периода плюс 22 °C она упала до минус 5 °C. Очевидно, при втрое большем выбросе серы глобальное похолодание должно было быть намного серьезнее 27 градусов, но насколько именно, пока сказать сложно. Поэтому мы ограничимся расчетом для 100 миллиардов тонн. Действительно ли падение средней температуры на 27 °C — страшно и может вызвать вымирание?

Среднегодовая температура в Москве сейчас около плюс 6 °C. Ее уменьшение на 27 градусов означает превращение московского климата в климат, аналогов которому в Северном полушарии сегодня нет. На побережье Антарктиды — от минус 10 °C до чуть более низких отметок. Минус 20 °C — это климат внутренних частей Антарктиды, где даже пингвины не водятся. Там вообще нет крупных животных, да и мелких многоклеточных, откровенно говоря, острый дефицит. То есть в случае повтора «чиксулубской зимы» сегодня зона Москвы стала бы необитаемой.

Можно возразить, что российская столица — не лучшее место для жизни и что в среднем на Земле сейчас плюс 15 °C. Это на 7 °C ниже, чем в конце эры динозавров. Падение на 27 °C сделало бы среднюю температуру Земли равной минус 12 °C. Такому климату легко подобрать аналог: Земля Франца-Иосифа, где среднегодовая температура именно минус 12 °C.

То есть в среднем планета стала бы заметно холоднее, чем нынешний остров Врангеля, но не холоднее самых северных российских островов. На Земле Франца-Иосифа встречается меньше трех десятков видов птиц и млекопитающих: для остальных слишком холодно.

Моржи на Земле Франца-Иосифа хорошо приспособлены к холоду, а вот в теплом меловом периоде столь холодоустойчивых видов не было / ©Wikimedia Commons

Самое теплое место на Земле сегодня имеет среднегодовую температуру плюс 34 °C. Падение ее на 27 °C — это среднегодовые плюс 7 °C, примерно столько же в Саратове. На первый взгляд, в тропических оазисах динозавры могли бы и выжить.

На самом деле, нет. По расчетам исследователей, теплее всего после астероидной зимы было над морями. Из-за их огромной теплоемкости там просто не могло слишком сильно похолодать, так что средняя температура над открытым океаном составляла плюс 5,9 °C.

А вот над сушей ситуация была хуже: среднегодовая температура падала до минус 32 °C в самый холодный год астероидной зимы. Над континентальными частями тропиков конца эры динозавров среднегодовая температура после Чиксулуба понизилась с плюс 27 °C до минус 22°C, то есть, опять же, до такой, какая сейчас наблюдается только во внутренних частях Антарктики. Полное восстановление дочиксулубских температур было возможно только после как минимум трех десятилетий астероидной зимы.

Средняя температура Земли после Чиксулуба не могла стать выше нуля градусов в первые пять лет после удара. Из этого очевидно: крупные животные выжить там просто не могли. В мезозое было тепло, очень тепло, даже нынешняя Антарктида и Арктика имели климат, который мы бы определили как умеренный (примерно современный московский).

Устроить в таких местах пятилетнюю зиму, в которой может выжить разве что тундровая растительность, значит, уничтожить практически все взрослые растения. Семена в почве могут остаться — так и случилось: покрытосеменные сравнительно быстро восстановились, но за пять лет зимы без растительной пищи умрут почти все травоядные. И чем крупнее они будут, тем быстрее погибнут. А за ними плотоядные не заставят себя ждать: пять лет без травоядной добычи они никак не протянут.

Массы погибших животных и растений постепенно должны были гнить, снабжая атмосферу СО2. Однако прежней по размаху растительности не могло быть. Другая научная группа показала, что сажа и диоксид серы, выброшенные в стратосферу ударом астероида, уронили уровень солнечного освещения в 100 раз на период до двух лет. Земные растения не могут эффективно фотосинтезировать при освещении в одну сотую нормального солнечного. То есть брать СО2 из воздуха, чтобы получать из него кислород на пару лет, стало некому.

Уровень солнечного освещения в процентах от нормы для лета второго, третьего и четвертого годов после Чиксулубской катастрофы. В первые пару лет устойчивый фотосинтез был невозможен / © Bardeen et al./PNAS

После того как солнечный свет медленно вернулся, мгновенного возврата к нормальному климату тоже не случилось. Десятки лет астероидной зимы привели к резкому разрастанию экзотических во времена динозавров морских льдов. Лед хорошо отражает солнечные лучи, дополнительно охлаждая Землю. Доударное богатство флоры просто не могло быстро вернуться.

Еще более важным источником СО2 мог оказаться сам удар астероида. Он неизбежно должен был выбросить в атмосферу немало углеродсодержащего материала. Вдобавок глобальные пожары от всепланетного огненного дождя тоже внесли в атмосферу немало углекислого газа. По некоторым оценкам, общий вклад Чиксулубского астероида в атмосферу Земли мог составить сотни миллиардов тонн.

В норме СО2 может повысить температуру планеты, поскольку удерживает инфракрасное излучение. Однако при астероидной зиме это не работает: диоксид серы в атмосфере не дает солнечным лучам достигнуть плотной тропосферы. СО2 не может удержать у поверхности достаточно тепла, если этого тепла туда доходит слишком мало.

Итак, резкий всплеск СО2 после удара астероида указывает на ключевое: именно он дал начало мощному всплеску содержания парникового газа в атмосфере, ему же планета обязана вымиранием динозавров. Вулканическая активность в районе Декканских траппов могла усугубить положение, но первый и самый мощный удар по динозаврам нанесла не она.

Почему наземные динозавры вымерли, а птицы и мы — нет

В целом ситуация ясна. Взрыв в 100 миллионов мегатонн на пару лет погрузил планету в сплошную ночь, на много лет — в экстремально холодный климат. Понятно, почему три четверти видов растений и 93% видов млекопитающих умерли. Но ведь часть выжила. Из динозавров выжили и птицы. Почему же наземные динозавры погибли?

Допустим, крупным животным в сложных условиях тяжело пропитаться. Но среди динозавров было немало мелких — размером с человека. Почему они не выжили и потом не дали начало более крупным видам?

Наиболее вероятный ответ на этот вопрос сводится к одному: яйца. Динозавры, как сегодня ясно, их высиживали (в отличие от холоднокровных ящериц). Мезозойская эра не знала такого периода, как после удара Чиксулубского астероида, поэтому высиживать яйца можно было подолгу. Если птицы обычно сидят на яйцах от 11 до 85 дней (крупнейшая из них, страус, — 42 дня), то у наземных динозавров высиживание шло три-шесть месяцев.

Динозавры высиживали свои яйца многие месяцы: привычка, погубившая их в годы тьмы и бескормицы / © Zhao Сhuang

Пока все было хорошо, длительное высиживание шло в плюс нептичьим динозаврам. Ученые считают, что главной причиной длительного высиживания было время, нужное для развития у эмбриона зубов. У современных птиц их нет, что и позволяет им высиживать яйца быстро. Но без зубов многие экологические ниши занять трудно. Беззубым птичьим клювом тяжелее рвать крупную добычу или перетирать грубую растительную пищу. В общем, большинству нелетающих видов зубы явно нужны.

Но после Чиксулубской катастрофы длительное высиживание яиц из плюса стало жирным минусом: с едой было сложно, живых растений нет, травоядные умирают, падаль портится, а выжить может только тот, кто постоянно перемещается, отбирая редкую пищу у обитателей все новых земель. Отложив яйца, перенести их в другое место очень сложно, а в пути трудно согреть (астероидная зима — не шутка). Прокормиться на одном месте даже три месяца невозможно: кругом апокалиптических масштабов катастрофа, нельзя сидеть на одном месте.

Птицы, особенно мелкие, могут высидеть яйца быстро, поэтому они выжили, а число их видов и сегодня почти вдвое больше, чем у млекопитающих. Если честно, тезис «на планете стали доминировать млекопитающие» на самом деле звучит как «среди нелетающих животных стали доминировать млекопитающие».

Сами млекопитающие не вымерли потому, что их беременные самки носят своих детенышей с собой, то есть они не привязаны к одному месту. Яйцекладущие млекопитающие, типа современных ехидн и утконосов, высиживают яйца под землей, где колебания температур меньше. Это также снижало их шансы на вымирание при похолодании..

Что это все нам дает

На первый взгляд, выводы из новой работы довольно банальны. Оказывается, удар в пять миллиардов Хиросим с последующими огненным дождем, мегацунами и десятками лет астероидной зимы могут уничтожить все крупные виды наземных животных. Точно ли нужно доказывать нечто столь очевидное?

Как ни странно, да. Мы уже отмечали: в России до сих пор есть ученые, готовые отрицать, что динозавры вымерли именно после Чиксулуба. На Западе многие исследователи пытались приписать катастрофу, случившуюся 66 миллионов лет назад, вулканам. Выяснить, кто виноват на самом деле, не просто вопрос абстрактного любопытства. Извержения вулканов не предотвратить.

А вот падение на Землю крупных астероидов и комет человечество вполне способно остановить — если захочет создать нужные ракеты с термоядерными боеголовками необходимой мощности. Но без ясных научных данных о том, что именно астероиды — самый опасный фактор для земной жизни, никто не станет вкладывать средства в защиту от них.

Источник: Naked Science

Читайте также:

– Сто секунд до полуночи: почему перевод стрелок на часах Судного дня — это важно;

– Неизвестная Земля: путешествие в историю со скафандром;

– Крещенская прорубь: Церковь против, а наука — нет.

Темнокожие Homo sapiens начали вытеснять светлокожих неандертальцев, коренных европейцев, только тогда, когда принесли в Европу лук. Загадка вымирания неандертальцев, наконец, близится к разрешению?

Самая большая тайна ранней истории человечества

В начале XXI века стало ясно, что на планете от 300 до 40-50 тысяч лет назад одновременно жило минимум пять-шесть разумных видов. Люди современного типа, Homo sapiens, возникли в Африке не позднее 340 тысяч лет назад. Неандертальцы, Homo neanderthalensis, появились где-то в Евразии примерно тогда же. Параллельно с ними в Азии проживали денисовцы.

Кроме этих трех видов, были еще человек флоресский (Homo floresiensis), вероятно, человек лусонский (Homo luzonensis) и наледи (Homo naledi). Три первых вида показали схожий уровень развития и технологий: это мы, неандертальцы и денисовцы. Возник вопрос: почему же люди существуют и сегодня, а неандертальцы и денисовцы прямых потомков больше не имеют?

Да, неандертальцы оставили пару-тройку процентов генов в европеоидах и монголоидах, а денисовцы — три-пять процентов генов в большинстве азиатов, но это следовые количества. При этом базовые Homo sapiens, без неандертальской и денисовской примеси, все еще существуют в Африке (более того, их доля в общей численности людей быстро растет), а базовых неандертальцев и денисовцев нигде нет. Очевидно, люди их вытеснили. Менее очевидно, почему это произошло.

Насколько продвинутыми были вытесненные нами родственники

После находки первого черепа неандертальца некоторые ученые заявили, что он принадлежит идиоту с какой-то странной формой головы. Естествоиспытатель Эрнст Геккель в 1860-х даже предложил назвать новый вид Homo stupidus, что означает «человек глупый». Однако ближе к концу XIX века множество находок резко скорректировало этот взгляд.

Оказалось, размер мозговой части черепа неандертальца больше, чем у современных людей, и такой же, как у древних Homo sapiens (у тех мозг был на 5-10% больше, чем у нас). Около 100 тысяч лет назад «человек глупый» уже ел вареную кашу из ячменя (дикорастущего). Те из них, что страдали от зубной боли, обезболивались салициловой кислотой (тогда ее получали из коры деревьев, сегодня она входит в аспирин) и жевали пенициллиновую плесень, сдерживавшую размножение бактерий. Получается, они применяли антибиотики, пусть и естественного происхождения, за десятки тысяч лет до того, как первый случай такого рода зафиксирован среди людей.

Когда археологи нашли на стоянке этого вида странную костяную «ложечку» непонятного предназначения, работники французской фирмы Hermes тут же опознали в ней собственные инструменты для выделки кожаных изделий, включая сумки Birkin. Получается, неандертальцы 41-47 тысяч лет назад использовали для выделки кожи те же инструменты, что и Homo sapiens в XXI веке.

Костяное лощило неандертальцев по форме и размерам соответствует инструментам для изготовления сумок Hermes, только на 40 с лишним тысяч лет старше / Abri Peyrony and Pech-de-l’Azé I Projects.

Примеры их продвинутости в материальной культуре можно приводить еще долго. Есть у них и открытия, никогда не применявшиеся человеком современного типа, но явно полезные в каменном веке. Например, они использовали для разведения огня истолченный в порошок минерал пиролюзит (диоксид марганца). Находя его у кострищ неандертальцев, ученые долго не могли понять назначение минерала. Лишь опыты в лабораториях показали, что при его добавлении в древесину температура ее воспламенения падает более чем с 350 градусов до всего лишь 250. Диоксид марганца работает как катализатор, но сам по себе не горит: чтобы догадаться, что он облегчает воспламенение древесины, нужно неординарное мышление. Становится понятно, почему люди нашего вида полсотни тысяч лет не могли додуматься до такого «каменного розжига».

Первые известные рисунки неандертальцев, древностью в 65 тысяч лет, появились задолго до рисунков людей нашего вида / D.L. Hoffmann et al

Забудем на секунду о материальной культуре, кулинарии и медицине. Еще интереснее то, что первые рисунки на Земле тоже сделаны ими, а не Homo sapiens. Наконец, в могилах неандертальцев встречается много цветочной пыльцы. Конечно, ряд археологов пытается оспорить мысль, что они хоронили мертвых с цветами, но аргументы против этого довольно слабы. Пытаясь объяснить наличие там пыльцы, иные предполагают, что ее в могилу принесли пчелы. Проблема в том, что могила в яме, выкопанной в пещере, — довольно странное место для насекомых-опылителей. Около 176 тысяч лет назад европейские неандертальцы создавали пещерные святилища, где на жертвеннике среди круга специально расставленных обломков сталагмитов сжигали части животных.

Похожая картина сложилась для денисовцев. Самая древняя игла с ушком на сегодня найдена именно в их пещере. Там же обнаружены первые следы изделия, полученного сверлением на станке. Причем следы эти минимум на 40 тысяч лет старше первого сверления на станке, фиксируемого у Homo sapiens.

Такая картина создавала большую сложность. Продвинутые виды не вымирают просто так, между тем, когда 40-45 тысяч лет назад человек приходит в Европу, неандерталец из нее быстро исчезает. То же самое, похоже, случилось с денисовцами в Азии.

Для разрешения загадки была выдвинута версия, что до современного человека другие виды Homo были не в ладах с пространственным мышлением и не могли использовать метательное оружие. Версия казалась логичной: из данных этнографов известно, что охотники-собиратели людей умеют метать копья, хотя луками и копьеметалками многие из них и не владеют. У неандертальцев признаков метания копий не было, значит, они так не умели.

Однако в 1990-х годах в Шёнингене, Германия, нашли остатки десяти копий длиной около двух метров. По их образцу, с точным соблюдением размеров, были сделаны новые, которые использовали для экспериментальных бросков. Оказалось, они чуть шире спереди, чем сзади, — баланс, идеальный для метания, но не подходящий для работы на близкой дистанции. Современные метатели копий, которым дали попробовать эти реплики, нашли их столь же удобными, что и современные спортивные копья. Несмотря на небольшое число попыток, спортсмены смогли метать реплики на расстояние до 70 метров. Рядом с копьями найден десяток тысяч костей лошадей, оленей и бизонов. Судя по всему, это не совпадение: копья были утеряны на месте массовой охоты на этих животных.

Экспериментальные реплики шёнингенских копий неандертальцев показали отличный баланс и неплохую меткость / Annemieke Milks et al

Интереснее всего возраст копий — не менее 300 тысяч лет. То есть оставить их могли либо неандертальцы, либо их прямой предок — человек гейдельбергский (Homo heidelbergensis). Получается, неандертальцы с самого начала использовали отличное метательное оружие — не хуже нынешнего спортивного.

В том же месте были обнаружены деревянные шампуры, подобные тем, что используются для шашлыка сегодня (со следами пребывания на огне), а также деревянное орудие, которое интерпретировали как копьеметалку. С шашлыком 300 тысяч лет назад еще можно было бы смириться — хотя отметим, что у нашего вида самые древние сохранившиеся шампуры относятся к XVII веку до нашей эры, периоду крито-минойской цивилизации. Но вот копьеметалка уже мало совместима с идеей о виде, чей мозг непригоден для применения метательного оружия.

Копьеметалка позволяет забрасывать дротики на дистанцию до 150 метров и имеет хорошую меткость на первых десятках метров. В отличие от копья, брошенного рукой (предел скорости — около 20 метров в секунду), дротик из копьеметалки разгоняется до 40 метров в секунду и выше. То есть его кинетическая энергия вчетверо больше и достаточна для убийства даже крупного животного. Аборигены Австралии еще недавно убивали им даже самых крупных кенгуру, а само умение пользоваться копьеметалкой не утрачено там до сих пор (см. видео ниже).

Условия Шёнингена уникальны: буроугольный пласт, где нашли копья, не дал разложиться деревянным предметам. В норме так не бывает: деревянные орудия не живут сотни тысяч лет. Больше таких находок нет, и даже для современных людей они появились, только когда копьеметалки начали делать из кости — порядка 20 тысяч лет назад. Очевидно, неандертальцы вряд ли забыли технологию метания копий, давно известную их предкам. Способность к массовой загонной охоте на стада лошадей и бизонов означает, что их группы умели нападать координировано, по единому плану. Не похоже, что современным людям было легко их вытеснить.

Первая попытка африканского штурма Европы

В этом году были найдены точные свидетельства того, что первая попытка людей закрепиться в Европе кончилась для них плохо. В Греции внимательно изучили давно найденный череп человека и выяснили, что его в свое время неправильно идентифицировали. Затылочная часть черепа округлая, а не заостренная, как у неандертальца. Это либо останки чистого Homo sapiеns, либо гибрида неандертальца с человеком современного вида. Возраст черепа — 210 тысяч лет.

Череп Апидима-1, возрастом в 210 тысяч лет, найденный в Греции, принадлежит Homo sapiens, древнейшему известному выходцу из Африки / K. Harvati et al

Между тем в ДНК всех известных на сегодня людей есть только одна предковая группа — и, судя по данным генетиков, она покинула Африку всего 70 тысяч лет назад. Противоречие может быть разрешено только одним путем: выходит, Homo sapiеns попал в Европу еще 210 тысяч лет назад, но потом все потомки этой группы погибли, а неандертальцы в Европе, напротив, счастливо жили еще 170 тысяч лет. Значит, первая встреча нашего вида и коренных европейцев закончилась победой светлокожих северян.

Вторая попытка: технологический прорыв

Осенью 2019 года вышла еще одна работа: японские и итальянские исследователи тщательно изучили 146 однотипных микролитов — небольших каменных орудий, выполненных в форме полумесяца и ранее найденных в Лошадиной пещере (Grotta del Cavallo) на юге Италии. Находки твердо датируются 40-45 тысячами лет и относятся к улуццинской археологической культуре — одной из первых, имеющей отношение к человеку современного вида в Европе.

Картинка: Типичные «полумесяцы» из Лошадиной пещеры, со следами ударов на заостренной передней части / C. Stani

На орудиях были микросколы и трещинки. Чтобы понять, как они возникли, авторы работы сделали копии таких микролитов и прикрепили их в качестве наконечников как к копьям, так и к метательным дротикам и стрелам. Копьями, дротиками и стрелами поражали условные мишени, а затем сравнивали трещины от износа с теми, что нашли на раскопанных «полумесяцах». Оказалось, следы износа у древних орудий именно такие, как у наконечников метаемых компьеметалкой дротиков и стрел для луков. Износ наконечников обычных копий — и для ближнего боя, и метаемых рукой — совсем иной.

Картинка: Экспериментальные стрелы с наконечниками, копирующие древние полумесяцы из итальянской Лошадиной пещеры / tohoku.ac.jp

Химический анализ показал, что на их округлой, не заостренной стороне есть следы сложной смеси веществ, включая охру, растительную смолу и пчелиный воск. Это сразу несколько открытий в одном: ранее данных об использовании пчелиного воска кем-либо из древних людей не было. Другое открытие: такая смесь должна быть прочным клеем. На округлых частях микролитов нет следов износа, только этого клея. Очевидно, «полумесяцы» клеем крепили к стрелам или дротикам, поэтому при стрельбе ими износ и был только с передней, заостренной стороны.

Лук против копьеметалки

К сожалению, экспериментами не отличить бывший наконечник дротика от бывшего наконечника копья по износу. Но вот определить, что именно использовала вторая волна чернокожих колонизаторов Европы, очень важно.

Один из древних наконечников Лошадиной пещеры несет следы разрушения при ударе после столкновения на высокой скорости / K. Sano

Дело в том, что луки того времени — специфическое оружие. Чтобы понять, насколько рискованно охотиться с ним на крупное животное, стоит напомнить историю, случившуюся 13 700 лет назад. Тогда охотник 20-23 лет атаковал пятилетнюю медведицу в пещере, ранил ее стрелой, причем удачно — осколки наконечника в позвоночнике указывают на меткий выстрел в важную для зверя часть тела. Однако она не умерла, а скрылась в пещере раненой. Судя по кускам древесного угля, охотник пытался выкурить ее наружу дымом от разведенного близ входа костра.

Его ход был удачным, но рискованным: медведица в самом деле вышла из пещеры, атаковав его прямо у костра. Тот ответил копьем, в итоге оба умерли на месте. Все это археологи узнали по тому, что родственники охотника не нашли его, а оба скелета так и остались в пещере. Из этой трагедии каменного века видно: не только мамонт с бизоном, но и медведь предельно сложно убиваются даже отличным лучником с очень сильными руками (судя по рельефу, оставленному мышцами на скелете).

На стоянках всех видов древних людей в Европе 20-45 тысяч лет назад немного костей мелких животных. Судя по всему, охотники того времени предпочитали мамонтов, бизонов и тому подобную крупную дичь. Это логично: такие дают намного больше мяса на единицу затраченного времени, чем мелкие животные. Для охоты на мамонта стрелы практически бесполезны. Даже в Африке, где много растительных ядов, на слона не охотятся и с отравленными стрелами: нужное количество яда в организм многотонного животного просто нельзя доставить со стрелами. Значит, лук не давал заметного преимущества во время охоты. Чтобы пробить шкуру мамонта или бизона, больше подходит копье или тяжелый дротик.

Копьеметалка отличается от лука тем, что из нее трудно сделать больше пяти-шести прицельных бросков в минуту. Как правило, дротик, брошенный из копьеметалки, в несколько раз тяжелее стрелы, поэтому летит медленнее. Животное недостаточно сообразительно, чтобы уклониться от него.

Зачем же древние люди использовали лук, если против их охотничьей добычи копьеметалка эффективнее? Дело в том, что люди применяют оружие не только против животных. Человеческая кожа тоньше, куда легче шкуры бизона и пробивается даже легкими стрелами. Если же они имеют заостренный каменный наконечник, то способны нанести нашему организму большой ущерб: у нас много крупных артерий в считанных миллиметрах от кожи. Стрела меньше дротика из копьеметалки и летит быстрее, так что человеку от нее уклониться сложнее. Из-за массы и размера дротиков их не взять с собой больше пяти-шести штук, а стрелы можно таскать десятками.

Все это не просто теоретические соображения. На территории нынешней Кении, в пещере Натарук, недавно нашли серию скелетов и наконечников стрел, все древностью в 10 тысяч лет. Микролитические наконечники стрел оставили характерные сколы на черепах, рядом с которыми нашли и сами наконечники. Это древнейшие свидетельства поражения живого существа луком, и символично, что таким живым существом был другой человек, а вовсе не животное на охоте.

Судя по шимпанзе, родственники человека воюют между собой с глубокой древности. В 1974-1978 годах две группы шимпанзе в национальном парке Гомбе-Стрим (Танзания) систематически устраивали внезапные нападения друг на друга. Конфликт закончился, лишь когда вторая группа потеряла всех самцов и половину самок, а другая половина самок была пленена и силой приведена в первую группу. Первая группа заняла территорию противника – пока третья группа не изгнала оттуда первую. Если шимпанзе умеют воевать с представителями своего вида, то почему Homo sapiens не могут воевать с представителями других видов – неандертальцами и денисовцами?

Косвенным ответом на вопрос о том, во что чернокожие покорители Европы вставляли «полумесяцы», может быть их явная победа над неандертальцами. Судя по Шёнингену, у тех была копьеметалка. Значит, если бы пришедшие на тот же континент люди современного типа знали только ее, выиграть противостояние им было бы сложнее. А вот никаких признаков лука — ни микролитических наконечников, ни чего-либо еще – ни неандертальцы, ни денисовцы не показывают. Для охоты на животных микролитический наконечник вовсе не обязателен.

Африка: первый военно-технологический лидер планеты

Чтобы наверняка выяснить, с чем именно чернокожие пришли осваивать Европу, полезно обратиться к их прародине — Африке. Несколько лет назад удалось найти там первые явные наконечники стрел: в пещер Бордер на юге континента есть костяные наконечники стрел, по размерам и форме полностью совпадающие с теми, что народы сан (бушмены) использовали вплоть до XX века.

Специфика этих наконечников в том, что, как отмечают археологи, они довольно легкие и по размера не могут подойти к копьеметалке. Другая их особенность — наличие на тыльной стороне следов смолы местного дерева, что роднит их с находками из Лошадиной пещеры в Европе.

Традиционный образ наскальной живописи древних бушменов, стрелок из лука. / David Lewis-Williams.

Однако у бушменов и луки, и сами стрелы слишком легкие, чтобы наносить заметный ущерб крупным животным. Между тем и 100, и 40 тысяч лет назад в Южной Африке рядом с наконечниками таких стрел встречаются кости буйволов и кустарниковых свиней. Это очень опасные создания, контактный бой с которыми крайне нежелателен даже при использовании хорошего холодного оружия. Бушмены недавних веков добивались победы, потому что отравляли свои стрелы. Археологи считают, что так же они поступали 44-45 тысяч лет назад (такие датировки у первых наконечников стрел в Южной Африке). Это те же самые времена, что и у каменных наконечников из Лошадиной пещеры в Южной Италии.

Современный бушмен в Африке / Wikimedia Commons.

Итак, как минимум 45 тысяч лет назад в Африке появился лук, стрелы и обычай отравлять их растительными ядами. Около 45 тысяч лет каменные орудия, типичные для Южной Африки, возникают и в Восточной: предки бушменов мигрировали на север. Авторы новой работы о наконечниках из Южной Италии отмечают: улаццинская культура археологически схожа с одновременными ей восточно-африканскими. Напрашивается предположение, что движение бушменов на север было таким успешным за счет того, что они принесли с собой лук и стрелы — первое скорострельное дистанционное оружие в истории человечества.

Двести десять тысяч лет назад никаких следов такой продвинутой технологии, как лук, в Африке не было. Очевидно, первая волна выходцев оттуда смогла добраться до Европы, но без лука и стрел «не вытянула» конкуренции с неандертальцами. Это логично: те, судя по скелету, имели не только светлую кожу и голубые глаза. Мышечный рельеф на их костях более глубокий, то есть они были сильнее. По скелетам видно, что и сложены они плотнее современных людей. Носовые полости лучше удерживают тепло воздуха при дыхании. В холодной Европе они были дома, а вот черные выходцы из Африки могли серьезно страдать от местного климата. Без серьезного технологического перевеса они были обречены.

Сорок пять тысяч лет назад, при второй попытке колонизации, чернокожие принесли с собой самую продвинутую технологию дистанционного убийства на планете. Скорость их распространения в ту эпоху поражает: 65 тысяч лет назад выходцы из Африки уже достигли Австралии, по пути заселив Андаманские острова и, возможно, часть Индии. С собой они несли микролиты. Уже 45 тысяч лет назад они принесли их в Европу и на Шри-Ланку, в Австралии микролиты появились еще раньше — с первыми же находками людей. Такой быстрой колонизации огромных пространств с совершенно разным климатом и природными условиями до тех пор история человечества не знала. Похоже, лук и стрелы в самом деле могут быть ответом на вопрос, как люди вытеснили столь продвинутых неандертальцев и денисовцев.

Источник: Naked Science

Читайте также:

– Веру в дьявола связали с эпидемиями — возможно, зря;

– Платина указала на катастрофу позднего каменного века;

– 10 поразительных космических событий, запечатленных на камеру.

В 1879 году врач и физиолог Вильгельм Вундт создал Институт экспериментальной психологии при Лейпцигском университете. Теперь 1879-й считается годом рождения психологии как науки. С тех пор психологические эксперименты – как Пушкин для литераторов – «наше всё», ведь с их помощью открыто множество такого, о чем люди не хотели бы знать. Мы расскажем о самых интересных из них.

Самые громкие психологические эксперименты

Маленький Альберт

Об этом психологическом эксперименте слышали многие. Оно и понятно: несмотря на то что опыт провели почти сто лет назад – в 1920 году, – он до сих пор считается одним из самых скандальных в истории. Его автор – американский психолог и, между прочим, будущий основатель бихевиоризма Джон Бродес Уотсон, который задумал выяснить, откуда берутся эмоции. Уотсон считал, что мы рождаемся с готовым набором из трех составляющих: любви, страха и ярости. Вот только vendita gonfiabili частота их проявления, а также то, при каких обстоятельствах они будут применены, зависит от личного опыта каждого.

Сегодня это кажется очевидным, но сто лет назад это была лишь теория, а чтобы ее проверить, Уотсон провел серию экспериментов на грудном младенце по имени Альберт. Опыты начались, когда ребенку было всего девять месяцев, а закончились – когда ему исполнилось 14 месяцев. Мать маленького hüpfburg Альберта работала няней в детской больнице, поэтому от доллара в день за мучения ее сына не отказалась. Да и вряд ли она отдавала себе отчет, к чему могут привести такие эксперименты.

Но что же все-таки делал Уотсон с несчастным крохой? Прежде всего – пугал. Психолог хотел исследовать появление фобии и страха – и ему это удалось. Для начала они вместе с ассистенткой по имени Розали Рейнер показывали мальчику разные предметы: белую крысу, горящие спички, маску клоуна и прочий устрашающий реквизит. И малышу все нравилось: он с радостью тянулся не только к крысе, но и к горящим спичкам.

Но уже в следующий раз коварный Уотсон, показав крысу мальчику, неожиданно ударил молотком по металлической трубе. Ребенок испугался резкого звука и заплакал.  Экспериментатору этого показалось мало, поэтому он раз за разом «закреплял» страх мальчика перед грызуном. В итоге добился своего. с стал в ужасе шарахаться не только от белой крысы, но и от любых белых пушистых предметов, будь то шуба или борода Санта-Клауса.

Так Уотсон доказал, что фобия – это не нечто врожденное, а приобретенное на основе жизненного опыта. Правда, как выяснилось позже, эксперимент нельзя назвать чистым, потому что мальчик не был полностью здоров: он болел гидроцефалией, от которой и умер в возрасте шести лет. Сегодня подобное исследование провести невозможно по этическим соображениям, поэтому до конца проверить гипотезу Уотсона нельзя.

Изучение конформизма

Именно эта тема в первую очередь интересовала американского психолога Соломона Аша. В 1951 году он опубликовал результаты экспериментов, которые поразили научный мир. Они были простыми: в них участвовали группы студентов, которых предупреждали о том, что они проходят проверку зрения. На самом деле задачей Аша было проследить их реакцию на ошибочное мнение большинства.

Группа из восьми студентов, как правило, состояла из «подсадных уток» (кроме контрольной группы). Всем им демонстрировали по порядку две карточки. На одной была изображена одна вертикальная линия, а на второй – три, только одна из которых была той же длины, что и линия на первой карточке. Задача студентов была до крайности простой – определить, длина какой линии на второй карточке соответствует длине линии на первой.

Казалось бы, с этим должен справиться даже ребенок. Но свои ответы студенты называли вслух, при этом хитроумный Аш подговорил «подсадных уток» отвечать на вопрос неправильно. Ничего не подозревающий студент всегда отвечал последним и, будучи совершенно сбитым с толку… соглашался с группой.

Конечно, так поступали не все, но львиная доля испытуемых. Согласно эксперименту, 75 процентов студентов подчинились ошибочному мнению большинства, не в состоянии вынести дискомфорт от мысли, что их мнение будет отличаться. Причем такого эффекта не наблюдалось у студентов из контрольной группы, которые давали разные ответы: когда «заговорщики» не были единодушны в своих ответах, испытуемые не соглашались с большинством гораздо чаще.

Эксперимент Милгрэма

Пожалуй, самый известный психологический эксперимент в истории провел американский социальный психолог и ученик Соломона Аша Стэнли Милгрэм из Йельского университета в 1960-е годы. Ученый исследовал, как люди подчиняются авторитету, а именно – задался вопросом: сколько страданий готовы доставить люди другим, совершенно невинным, если причинение боли входит в их рабочие обязанности. Таким образом психолог пытался выяснить, как рядовые немцы во времена нацистского режима могли участвовать в уничтожении миллионов людей в концлагерях. Сначала Милгрэм даже хотел поехать в Германию, но, проведя пробный эксперимент в штате Коннектикут (США), понял, что это лишнее: люди одинаковы везде (позже, впрочем, эксперимент все же был повторен в Германии и других оккупированных фашистами странах).

В исследовании всегда участвовали трое: испытуемый, экспериментатор и актер, игравший роль другого испытуемого. Экспериментатор требовал от испытуемого задавать простые задачки на запоминание актеру. Если тот отвечал неправильно, испытуемый нажимал специальную кнопку – и актера било током (так думал испытуемый – на самом деле актер, конечно, притворялся). С каждой новой ошибкой экспериментатор требовал от испытуемого увеличивать силу тока, убеждая его разными аргументами, к примеру: «Несмотря на то что удары током могут быть болезненными, они не приведут к долговременным повреждениям тканей».

Дело кончилось тем, что, начав с 15 вольт, 26 испытуемых из 40 добрались до – страшно сказать – 450. Лишь пять из них смогли остановиться на 300, четверо – на 315, двое – на 330, по одному человеку – на 345, 360 и 375 вольтах. Милгрэм сделал выводы: «Это исследование показало чрезвычайно сильно выраженную готовность нормальных взрослых людей идти неизвестно как далеко, следуя указаниям авторитета».

Диффузия ответственности

Феномену посвящены многие эксперименты. Но первым и самым известным стало исследование американских социальных психологов Бибба Латане и Джона Дарли, проведенное в 1968 году. Первоначальный эксперимент проводили в Нью-Йорке, он был очень простым: один из студентов колледжа симулировал эпилептический припадок, а психологи наблюдали за происходящим. Выяснилось, что, если рядом оказывался только один прохожий, студент получал помощь в 85% случаев, если же несколько – только в 35%.

Позже исследователи немного усложнили условия эксперимента. В группы случайных свидетелей внедрялись специально подготовленные люди, всем своим видом демонстрировавшие, что в критической ситуации ничего особенного не происходит. На этот раз ученые запускали дым в аудиторию, где находились испытуемые. Результаты были все те же: если люди не находились в группе с другими, то в 75% случаев они сообщали о дыме в пожарную службу, если же дым видели трое – пожарным звонили лишь в 38% случаев. А вот если в группе из трех человек двое «подсадных уток» не обращали на него внимание, о дыме сообщали лишь в 10% случаев.

Эффект Пигмалиона

Это интересное явление в 1960‑х годах открыл американский психолог Роберт Розенталь, проведя эксперимент со студентами и лабораторными крысами. И первых, и вторых он поделил на две части, поручив студентам дрессировать животных. Одной группе сказал, что им попались глупые крысы, а второй, наоборот, умные. Понятно, что все грызуны были одинаковые.

Тем не менее «умных» животных студентам удалось обучить гораздо быстрее, чем «глупых». Профессор Розенталь назвал это «эффектом Пигмалиона», или самореализующимся пророчеством. Эффект заключается в том, что, если сообщить человеку некую информацию, например, о каком-то событии, – он будет вести себя так, чтобы оно действительно произошло. Недаром многие убеждены, что «мысли материальны»: то, во что мы верим, и правда имеет тенденцию происходить.

И это научный факт, который доказали и другие психологи – Ребекка Кёртис и Ким Миллер – в 1986 году. Для эксперимента им уже не понадобились крысы – только студенты, которые не были знакомы друг с другом и которых они разбили на пары. Одному человеку из каждой пары, выбранному случайно, перед встречей с другим сообщали, что он нравится партнеру. Некоторых же, напротив, предупреждали, что не нравится. После этого парам давали возможность встретиться и пообщаться. Исследователи выяснили, что те студенты, которых проинформировали о том, что они нравятся партнеру, вели себя обходительнее с собеседником: были откровеннее, меньше не соглашались с его мнением, манера их общения была более приятной, чем у тех студентов, которые узнали, что не нравятся партнеру. Самое интересное: тот, кто считал, что симпатичен другому, в итоге действительно нравился ему гораздо больше, чем тот, кто был уверен, что партнер испытывает к нему неприязнь.

«Нога в двери»

В 1966 году американские психологи Джонатан Фридман и Скот Фрейзер провели эксперимент, который стал классическим не только в истории психологии, но и в сфере торговли, управления и обслуживания. Исследователи в случайном порядке (из телефонного справочника) отобрали 156 домохозяек, которых так же случайно поделили на группы. Задачей авторов было узнать, сколько из них согласятся впустить в свой дом на два часа незнакомых мужчин, чтобы те осмотрели, насколько эффективны их моющие средства. Фридман и Фрейзер назвали это «большой просьбой».

Сначала одну из групп просили ответить по телефону на несколько вопросов о моющих средствах, которыми женщины пользуются, а через три дня обращались с «большой просьбой». Другой группе озвучивали «большую просьбу», что называется, в лоб, не высказывая перед этим никаких мелких просьб. Выяснилось, что уже согласившиеся ответить на вопросы по телефону шли навстречу в два раза чаще.

Эксперимент неоднократно повторили при разных обстоятельствах и с разными людьми, но результаты не менялись: чтобы добиться от человека чего-то значимого, нужно поначалу получить его согласие на выполнение незначительной просьбы. Психологи назвали этот феномен «нога в двери». Теперь им активно пользуются не только маркетологи, но и руководители сект, выманивая из карманов «прихожан» сначала копейки, а потом и последнее, что у них есть.

«Третья волна»

Этот эксперимент также можно связать с очередной попыткой осмысления поведения немецкого народа во времена национал-социализма. Его провел простой американский учитель истории Рон Джонс в 1967 году, однако опыт стал настолько известным, что о нем вышел роман «Волна», а в 2008 году сняли художественный фильм под названием «Эксперимент 2: волна». Все началось с того, что ученик 10 класса спросил Джонса, как рядовые жители Германии могли притворяться, что не знают об ужасах Третьего рейха. Класс опережал учебную программу, и учитель решил наглядно показать школьникам – как. Для того чтобы превратить невинных детей в злодеев, понадобилась всего неделя.

Кадр из фильма «Эксперимент 2: волна»

Джонс разработал план, которому он будет следовать, и в первый учебный день новой недели, в понедельник, продемонстрировал детям «силу дисциплины». Учитель велел всем сесть в положение «смирно», заявив, что это способствует лучшему усвоению предмета. После этого просил учеников выходить из аудитории, а затем бесшумно заходить и усаживаться на свое место, активно и живо отвечать на его вопросы. Подростки все выполняли с большой охотой – даже те, кто обычно не проявлял интереса к учебе. Школьникам «игра» понравилась.

Во вторник Джонс показал ребятам «силу общности», велев скандировать: «Сила в дисциплине, сила в общности». В конце урока показал им приветствие, которое ученики отныне должны были использовать при встрече друг с другом – поднятую и изогнутую к плечу правую руку. Этот жест он назвал салютом «Третьей волны». Дети с большим интересом выполняли все команды учителя.

В среду к классу из 30 человек добровольно присоединились еще тринадцать. Учитель выдал детям «членские билеты» и рассказал о «силе действия». Джонс убеждал их в том, что индивидуальное соперничество зачастую приносит лишь огорчение, а вот групповая работа позволяет достичь больших высот в обучении. Так, он поручил ребятам разработать проект знамени «Третьей волны». Параллельно нужно было убедить 20 учащихся из соседней начальной школы в том, что на уроках следует сидеть исключительно «смирно». Также необходимо было найти по одному надежному школьнику, который мог бы присоединиться к «игре». Некоторым из учеников учитель поручил докладывать обо всех беспорядках и критике. Интересно, что три самых успешных отличницы оказались не востребованы при «новых порядках» и рассказали об эксперименте родителям. В результате об «игре» узнал директор школы, но, к большому разочарованию Джонса, вовсе не был против – и сам приветствовал его салютом «Третьей волны».

В четверг он объяснил ребятам «силу гордости», назвав их частью общенациональной молодежной программы, в задачу которой входят преобразования в стране во благо народа. Четверым ученикам Джонс велел вывести из аудитории тех троих девушек, которые пожаловались старшим. После чего поведал ошеломленным детям, что в других регионах страны уже созданы сотни отделений «Третьей волны» и в пятницу об этом по телевидению расскажет лидер движения и новый кандидат в президенты.

Стоит ли удивляться, что уже на следующий день в аудиторию набилось около 200 учеников, включая представителей молодежных субкультур. Джонс попросил своих друзей изображать репортеров с фотоаппаратами, круживших по классу. Через несколько часов включили телевизор, но школьники не увидели обещанных передач. Учитель признался, что никакого движения не существует, и показал детям кадры кинохроники Третьего рейха. В поведении немецкого народа ученики легко узнали себя. Джонс объяснил им, что они чувствовали себя избранными, но на самом деле их попросту использовали. Аудитория молчала, некоторые даже заплакали.

Эксперимент был настолько ошеломляющим, что Джонс долго не решался предавать его огласке (информацию об опыте опубликовали только в школьной газете), чему способствовал стыд его участников. Лишь в конце 1970-х годов он рассказал об этом на страницах своей педагогической книги.

Источник: Naked Science

Читайте также:

– Платина указала на катастрофу позднего каменного века;

– Веру в дьявола связали с эпидемиями — возможно, зря;

– Лук и стрелы: как передовые технологии позволили чернокожим захватить Европу.

Женщины заводят ребенка не от мужа тем чаще, чем ниже его социальная ценность. Попробуем разобраться, как биология подталкивает их к изменам и почему моногамия имеет все шансы на реванш.

«Обнаружение прелюбодеяния», картина 1876 года / ©Jules Arsène Garnier

Бельгийские исследователи выяснили вероятность нарушения генетической моногамии в Голландии и Бельгии за последние 500 лет. Оказалось, низкие доходы мужчин в несколько раз повышают вероятность того, что их жена, не расторгая брака, заведет ребенка от другого. Это указывает на возможные причины — и ограничения — такого загадочного явления, как моногамия, у людей. Попробуем показать, почему это так важно.

Для большинства птиц — и, видимо, динозавров, единственными живыми представителями которых на сегодня остаются птицы — моногамия естественна. Согревать яйца в кладке или носить пищу в клюве может и самец, и самка. Технически самец даже лучше: он зачастую крупнее и почти всегда лучше добывает пищу. Моногамные виды в таких условиях будут часто переигрывать немоногамные: вероятность выживания потомства при двух наседках-добытчиках много больше, значит, и размножение пойдет быстрее.

Тут надо сделать важную оговорку. Моногамия, наличие одного партнера, бывает социальной и генетической. Социальная — это когда партнеры вместе, скажем, высиживают яйца, а то и живут всю жизнь. Генетическая — когда у самки дети от самца, с которым она живет. Нетрудно догадаться, что второе реже первого.

Для самок эволюционно кажется выгодным пользоваться плюсами социальной моногамии, но при этом завести потомство от на редкость привлекательного стороннего самца. Конечно, средняя птица женского пола не мыслит эволюционными категориями, но она ощущает, что вот к этому самцу ее почему-то сильно тянет, хотя в большинстве случаев другой ей кажется лучше.

Например, самки зебровых амадин в лабораторных экспериментах спаривались почти всегда с одним самцом и раз в несколько дней — с другим (пытаясь скрыть это от основного). Между тем генетические тесты показали, что процент потомства от второго самца в такой ситуации был значительно выше, чем стоит ожидать из числа спариваний. Очевидно, какие-то генетические механизмы помогают нарушению генетической моногамии.

Самец зебровой амадины / ©Wikimedia Commons

Смысл в этом тоже есть. Самец, который хорошо воспитывает потомство в нормальных условиях, — это прекрасно. Но самец, который проявляет большую агрессивность, настойчивость или умение делать что-то (например, размножаться) скрытно — носитель навыков, которые тоже могут пригодиться потомству. Эволюционно целесообразно сохранить у вида разные стратегии поведения. Кто знает, какие испытания принесет будущее? Вот самки ряда птиц и раскладывают, образно говоря, яйца в разные корзины.

Млекопитающие: редкие нелюбители моногамии

Млекопитающие — совсем другая история. У них вынашивает потомство мать, она же его кормит в самом раннем возрасте. Смысл моногамии у них загадочен. Особенно редко моногамия встречается у приматов. Например, вроде бы она есть у гиббонов (хотя полевых исследований пока маловато, чтобы говорить об этом уверенно) и ряда южноамериканских обезьян.

Но вот зачем она им? Он получает возможность передать свой набор генов потомству только от одной самки. Она запросто может нести проблемные гены, которые снизят вероятность выживания потомства, и тогда гены этого конкретного самца в будущем исчезнут.

С точки зрения самца млекопитающего, генетическая моногамия крайне невыгодна.

Похожая история с людьми. Ядерная ДНК (которая в центре наших клеток, «главная») передается по мужской линии, митохондриальная (в митохондрии, важной органелле клетки) — по женской. Так вот, вариабельность «мужской» ядерной ДНК у людей значительно выше, чем митохондриальной. Но генетики знают большое количество древних вариантов ядерной ДНК, которые вымерли со временем.

Если мы обратимся к другим крупным человекообразным обезьянам, то там такой проблемы не увидим. У горилл, например, гарем из многих самок, контакты их с окружающим миром резко ограничиваются главой гарема. Вероятность, что он передаст свою ядерную ДНК «дефектной» самке и на ней его род пресечется, минимальна: он передает ДНК многим самкам. Орангутаны делают то же самое, хотя формальный гарем не образуется. Обычные шимпанзе ведут сложную сексуальную жизнь, но и там альфа-самец спаривается со многими самками.

Самка гориллы, Берлин /©Wikimedia Commons

Так зачем же моногамия людям? Чтобы понять это, желательно выяснить: а какая это моногамия? Социальная или генетическая? И при каких условиях она нарушается?

К сожалению, современное общество слабо годится как источник информации по людской моногамии. Очевидно, эволюционно стратегии размножения развитых стран современности — это глухой тупик. Жители таких государств все меньшую часть жизни проводят в браке и отношениях, число рождаемых детей падает. Эти люди не воспроизводят себя и, что еще хуже, лучше из них воспроизводятся те, у кого меньше генов, коррелирующих со склонностью к образованию и хорошему здоровью.

В теории это должно вести к заметному снижению умственных способностей их потомства уже через несколько сот лет. Если такая модель просуществует хотя бы тысячу лет, то представители современных развитых народов естественным образом вымрут. Следовательно, нужны данные по несовременным обществам — из той эпохи, когда воспроизводство людей протекало более гладко.

Пятьсот лет нарушений

Ученые из Лёвенского католического университета (Бельгия) взяли генеалогические данные 513 пар современных мужчин из Бельгии и Голландии. Согласно их документально зафиксированным генеалогиям (там давно развита письменная генеалогическая фиксация среди лиц, не относящихся к аристократии), каждый из этой пары должен был происходить от одного предка-мужчины. Предки всех 513 исследованных пар жили в какой-то известный отрезок времени между 1315 и 1974 годом. Даты здесь важны: в это время основная часть жизни мужчин и женщин проходила в браке.

Средний уровень ситуаций, когда генеалогия не подтвердилась генетически, оказался небольшим. Всего 1,6% мужчин имели своим предком не того мужчину, что был указан в их генеалогии и что был в браке с их предком по женской линии, когда она родила. Таким образом, в Бельгии и Голландии моногамия в 1315-1974 годах была в основном генетической, а не только социальной.

В прошлые века неприязнь к изменам была так велика, что эпизод из Нового Завета, где Христос не дает казнить прелюбодейку, до 500 года нашей эры регулярно выкидывался переписчиками из текста Евангелия. Им особенно не нравились слова «и Я не осуждаю тебя», которыми он закончил разговор с ней /©Wikimedia Commons

При этом у крестьян вероятность такого события была 1,1% (в сельской местности скрытая связь может быть сложнее), а у квалифицированных ремесленников и торговцев, самой богатой части населения региона, — всего 1,0%. Среди неквалифицированных рабочих и ткачей средний уровень «сбоя» в генеалогии равнялся 4,1%.

То есть среди их предков вероятность рождения ребенка не от мужа была вчетверо выше, чем у живших в одно время с ними крестьян или состоятельных ремесленников и торговцев. Средняя вероятность рождения ребенка не от мужа для городов с населением больше 10 тысяч человек составила 2,3%, что заметно выше нормы. Понятно, что в крупных городах больше низкоквалифицированной рабочей силы и вообще не бывает крестьян.

Интересно, что для жителей малых городов — как крестьян, так и обеспеченных квалифицированных ремесленников и торговцев — вероятность рождения ребенка «не от того» была лишь 0,4-0,5%. Среди наименее обеспеченных слоев населения в городах крупнее 10 тысяч человек она была 5,9% Разрыв между вероятностями таких событий, как мы видим, может достигать десятикратного в одном и том же обществе.

При этом оказалось, что вероятность рождения в браке ребенка не от мужа в целом слабо менялась со временем. Лишь в конце XIX века, в период всплеска урбанизации и числа малоквалифицированных рабочих в регионе, цифры «неправильных» деторождений были выше нормы. Но причины тут явно не в изменении природы людей, а в том, что стал выше процент малообеспеченных городских жителей.

Напрашивается довольно интересный вывод. Человеческая моногамия в нормальных бытовых условиях — в основном генетическая.

Если же материальная обеспеченность семьи низка, а рядом находится заметное число других мужчин, то вероятность рождения ребенка не от мужа растет до десяти раз.

Итак, возникает ощущение, что у людей моногамия обеспечивается тем, что мужчина играет главную роль в содержании семьи. Чем лучше он с ней справляется, тем ниже вероятность того, что его жена рискнет завести ребенка от другого.

Конечно, возникают и неприятные вопросы. До 1974 года мужчины оплачивались сильно лучше женщин. Очевидно, что сегодня эта разница весьма умеренная. В связи с этим неясно: какой сейчас для женщин смысл в генетической моногамии? Кстати, современная Голландия с Бельгией точно не относятся к странам, где разводы редкость, а основная часть жизни людей в фертильном возрасте проходит в рамках одной семьи.

Род человеческий: как женщины полностью изменили поведение мужчин

Ситуация с моногамией у людей всегда была загадочной. Для мужчин-людей, строго говоря, эволюционных преимуществ в моногамии не так много. Каждому из них гораздо проще технически зачать десятки детей от разных женщин и не заботиться ни о ком, чем зачать нескольких от одной и заботиться о них всю жизнь.

Отдельные личности шли в обход моногамии: Чингисхан, например, стал предком каждого двухсотого мужчины, живущего сегодня. Но основная масса мужчин либо не могут позволить себе многоженство, либо достигают нужного благосостояния в возрасте, когда уже не способны бороться за репродуктивный успех /©Wikimedia Commons

Поэтому само возникновение моногамии у приматов должно в теории основываться на шагах женского пола. Возьмем тех же моногамных гиббонов: у них спаривание происходит в любой месяц года. Смысл тут простой: в норме у животных спаривание ведется для зачатия потомства.

Когда самка, скажем, обычного шимпанзе готова к спариванию, она наглядно демонстрирует это самцу, а далее спаривается пока не забеременеет. Места для моногамии тут мало: объективно неясно, как самцу переносить непростой (и это мы еще мягко сказали) характер самки шимпанзе в остальные месяцы года.

Однако у меньшинства видов приматов спаривание протекает так, как у людей: круглый год. Его еще называют «поощрительным спариванием». Идея такого поощрения проста: из-за него самец оказывается привязан к самке на постоянной основе, что заставляет его заботиться о детях.

Иными словами, хотя в норме мужчины уверены, что именно они принимают наиболее важные решения в паре, в реальной жизни само существование постоянных пар обусловлено поведением женщин. О крайней необычности такого поведения — видов с постоянным спариванием и менструальным циклом меньше двух десятков — мужчины редко задумываются.

Может показаться, что именно круглогодичное спаривание привело к основам для моногамии людей. Даже ученые иной раз, упрощая, говорят, что из-за поощрительного спаривания и менструального цикла у людей женщины не показывают готовности к спариванию — как обычные шимпанзе во время течки, например. У последних, как и у многих приматов, половые органы в период течки краснеют, что видно издалека и побуждает самцов к контактам.

У людей, на первый взгляд, такого нет, что упрощает моногамию, исключая попытки сторонних самцов взаимодействовать с женщиной из уже сложившейся пары. Вообще, кажется логичным, что отсутствие усиленной «рекламы» своей готовности к спариванию говорит о том, что женщина склонна к моногамии и не стремится обострять ее за счет подачи сигналов кому-либо, кроме как своему постоянному партнеру.

На самом деле, все не совсем так, как кажется. Наиболее внимательные из мужчин и сами знают: в дни овуляции у женщин едва заметно розовеет лицо, особенно его средняя часть, порой меняется и тембр голоса, а зачастую и поведение. Безусловно, большинство из мужчин недостаточно внимательны, чтобы заметить это на сознательном уровне.

Однако серия экспериментов показала: мужчина, находящийся рядом с женщиной в момент овуляции, вырабатывает больше тестостерона, главного мужского полового гормона. Его сознание может быть невнимательным, но организм в целом далеко не так плох и регистрирует то, что рядом находится женщина в таком состоянии. Соответственно, получив порцию тестостерона, он несколько меняет свое поведение таким образом, чтобы увеличить шансы на вступление с ней в половой контакт. Кстати, такое изменение поведения сперва может быть не замечено и самим мужчиной.

Изменения в поведении женщин в период овуляции — не только порозовение лица или изменения в голосе. Ряд исследований показал, что в этот период растет и их сексуальная мотивация. Запах мужского пота, который им обычно совершенно не нравится, в этот период оценивается как более привлекательный.

Все это позволило двум ученым из США еще к 2008 году предположить, что у женщин нашего вида существует как бы «матрешка» из двух видов вложенных друг в друга моделей полового поведения.

Первая, внешняя часть матрешки — это «расширенная сексуальность», стандартное поведение женщины в большинство дней ее жизни. Готовность к поощрительному спариванию с постоянным партнером, средняя мотивация к сексу. Для того, чтобы вступить в половой контакт в эти дни, женщине достаточно от партнера социальной привлекательности. Например, наличия у него высоко ценимых обществом навыков, социального ранга хотя бы чуть выше типичного для окружения женщины, богатства, желания тратить время на воспитание детей.

Второй тип сексуальности исследователи называют estrus sexuality. Еstrus — это «течка», поэтому мы воздержимся от прямого перевода этого выражения, в силу его неблагозвучия. Она наблюдается на пике овуляции, несколько дней в месяц. В такие дни, согласно целому ряду исследований, женщин больше привлекают «высокомаскулинные» («мужественные») лица и тела мужчин.

В ходе экспериментов, при разглядывании фото мужчин женщины в эти дни ставят более высокие (чем в другие дни) оценки тем мужчинам, чьи тела показывают большую степень симметрии. Симметрия тела и лица — простой, но довольно надежный индикатор «генетического качества», отсутствия у партнера заметных генетических дефектов и отклонений.

Интересно, что в экспериментах, где женщинам в период овуляции вместо показа фотографий давали ознакомиться с запахом мужчин, они также ставили более высокие оценки тем из них, что имели высокую степень симметрии лица и тела.

Получается, женщина может выбрать более физического привлекательного для нее (в состоянии овуляции) мужчину, даже ни разу его не увидев. Кроме того, в дни овуляции они оценивали «мужественные» голоса (то есть более низкие, обычно низкий голос мужчины связан с повышенным уровнем половых гормонов в пубертатный период) выше, чем в другие дни.

Исходя из этого, авторы работы считают, что в дни овуляции («течки», как они ее обозначают) женщины Homo sapiens предпочитают половые контакты с целью получить от мужчин гены лучшего качества, в то время как в остальные дни — поощрительное спаривание для поддержания социальной моногамии.

В такой схеме рождение ребенка не от постоянного партнера — относительно нормально. Будущая мать при этом получит и качественные гены у потомства (от стороннего мужчины), и качественный уход за ним со стороны постоянного партнера. То есть на биологическом уровне человек (в первую очередь — женщина) склонен к социальной моногамии, но не генетической.

Возникает вопрос: почему нельзя совместить хороший генетический материал и заботливого партнера в одном лице? Теоретически это возможно, но вот практически все сложнее. Высокая симметрия тела, более мужественное лицо и низкий голос часто связаны с уровнем тестостерона. У мужчин он вырабатывается в основном в яичках.

Так вот: мужчины с большими яичками и высоким тестостероном показали в экспериментах меньший уровень удовольствия при разглядывании фотографий своих детей. Обычно такая меньшая активность указывает на то, что человек — менее заботливый отец. Кстати, опросники жен таких мужчин демонстрируют, что они действительно меньше среднего участвуют в уходе за детьми дома. Кстати, мужчины с более «мужественной» формой лица также и более склонны к изменам.

Этот облысевший шимпанзе хорошо демонстрирует, какие черты развиваются в самцах приматов, под влиянием чистой estrus sexuality. Самец шимпанзе меньше самца человека, но тянет вдвое больший груз. Его мышцы сильнее при том же объеме, да и размер яичек заметно больше. Судя по всему, такой вид отбора самцов самками имеет одну слабость: он не благоприятствует развитию у самцов мозга /©Wikimedia Commons

То есть биологически сочетание в одном мужчине и физической привлекательности для женщины в период овуляции, и качеств хорошего родителя, если и возможно, то вряд ли широко распространено.

Почему Бельгия и Голландия показали такой низкий уровень нарушений моногамности

Однако биология определяет далеко не все человеческое поведение. И, собственно, не только человеческое. Долгое время приматологи не могли понять, зачем альфа-самцы шимпанзе периодически и вроде бы беспричинно бьют своих самок (в том числе ветками) и иногда убивают их детей. Более тщательные наблюдения позволили установить: чем чаще самец обычного шимпанзе бьет самок в своей группе, тем выше шансы, что дети в ней рождаются от него, а не от других самцов.

Более того, убийства детей он совершает тогда, когда предполагает, что самка родила их от другого. Несмотря на то что альфа-самец в норме стремится помешать спариванию «его» самок с другими самцами, на практике это не всегда выходит, благо самки намеками поясняют не-альфа-самцам, что можно отойти в джунгли и там встретиться.

Сходные адаптации для борьбы с генетической немоногамией есть и у людей. У нас это культурные нормы так называемой ревности. Общества, где ее нет, хорошо известны: эскимосы былых времен, некоторые индийские племена, мориори архипелага Чатем близ Новой Зеландии. В этих обществах браки были и социальная моногамия существует, однако говорить о какой-либо генетической моногамии там нет никакой возможности.

Хотя и скрываясь (у эскимосов часто и не скрываясь), большинство женщин таких обществ регулярно вступали в половые контакты с другими мужчинами. Именно такое поведение там было социальной нормой. То есть там, где биологической природе человека не мешают культурные установки, ни о какой генетической моногамии речи вообще не идет.

Мужчина застал свою возлюбленную с фривольным сообщением от другого, примерно 1750 год. Как мы видим, ревность типична для большинства развитых обществ, не только европейских /©Wikimedia Commons

Но в большинстве обществ ревность есть. Общества без ревности, как правило, не знают настоящих войн и (это может быть связано) не бывают достаточно сложными технологически. Значит, они неизбежно проигрывают тем, у кого ревность есть, то есть и в будущем социумы с ревностью должны преобладать. Конечно, ревность была в Бельгии и Голландии 1315-1974 годов. Подкрепляли ее и общественные нормы — речь идет о христианских (в то время) странах, а в христианстве прелюбодеяние оценивается как тяжкий грех.

Моногамный брак и успех в размножении: современная ситуация

Итак, если бы мы ограничились прошлым человечества, то могли бы сказать, что наш вид социально моногамен, а если культурные установки достаточно сильны — то и чаще всего генетически моногамен. Отклонения от физической верности супругов возможны, только если социальный ранг супруга мужского пола — или его доходы — так низки, что смысла в социальном моногамном союзе с ним у женщины не так много. Настолько немного, что она не боится рисковать внебрачной связью, считая (не всегда осознанно), что если все и вскроется, потеряет она не так много.

Однако сохранится ли такая ситуация дальше — большой вопрос. По статистике, в США около половины всех браков кончаются разводом. Сходные тенденции рано или поздно приходят во все страны с хотя бы относительно современной экономикой. Поэтому останется ли человек таким «условно моногамным» в будущем — на сегодня не очень понятно.

Зеленая сплошная линия: число детей средней женщины из США, всю жизнь остающейся в браке. Зеленый пунктир: то же, но у живущей без постоянного присутствия супруга. Синий: то же, но разъехавшейся с супругом. Пурпурный цвет: число детей у разведенных женщин. Черная линия: среднее для всех женщин. Красная: у тех, кто никогда не был в браке. /©ifstudies.org

Скорее всего, ответ на этот вопрос положительный. Статистика показывает, что число детей у женщины прямо коррелирует с количеством лет, которые она провела в браке. В США женщина, живущая в браке всю жизнь, имеет в среднем четырех детей. Чем дальше она от моногамного пожизненного брака, тем меньше ее репродуктивный успех.

Разведенная дама в Штатах обычно имеет менее двух детей, никогда не состоявшая в браке – лишь одного. Как известно, порог воспроизводства начинается с двух детей на женщину. То есть те из них, кто живет без брака в среднем обречены на то, что их набор генов со временем исчезнет. Напротив, те женщины, что могут жить в моногамном браке постоянно, оставят многочисленное потомство, то есть их набор генов распространятся.

Можно возразить, что в США рождаемость в рамках нормального моногамного брака много выше, чем в Европе или России. Конечно, это так: классический американский образ жизни объективно способствует деторождению. Однако и в остальном мире женщины в браке имеют детей много больше, чем те, кто в нем не состоит.

Это значит, что дарвиновская приспособленность людей, не состоящих в браках основную часть своей жизни, ниже, чем у тех, кто в них состоит. «Малобрачные» оставляют мало детей, те, кто прожил в браке всю или основную часть жизни, — заметно больше.

В итоге гены первых будут вытеснены, гены вторых — сохранятся. То есть отклонения от социальной моногамии будут подавлены самим естественным отбором. Но пока это только теория. Как будут развиваться события в реальной жизни — покажет лишь время.

Источник: Naked Science

Читайте также:

– Сверхчеловеческие подвиги обычных людей;

– 10 медицинских технологий, которые могут привести к бессмертию;

– 10 поразительных космических событий, запечатленных на камеру.

Гибель десятков человек от вейпинга объяснили витамином Е. Попробуем разобраться в странной истории о массовой болезни молодых вейперов.

Два месяца назад считалось, что заболели сотни вейперов, сейчас ясно, что тысячи / ©Ecig Click

Стремительно набирающий обороты вейпинг уже примерно год подает тревожные сигналы. Накапливающиеся свидетельства от отдельных врачей, пробы тканей от отдельных вейперов, обратившихся в больницу из-за ухудшения самочувствия, — поначалу все это казалось не очень значимым.

Однако в апреле 2019 года появилось сообщение о смерти одного из таких обратившихся к медикам — причем смерти неясной природы. К 5 ноября 2019 года в США было зарегистрировано 39 странных смертей вейперов в 24 штатах. Среди погибших как минимум один подросток 16 лет от роду.

Симптомы болезни у всех сходные. Боль в грудной клетке, нехватка воздуха, затрудненное дыхание, иногда температура, диарея, рвота. Сходные симптомы дают и иные легочные заболевания. Однако от вейп-эпидемии не помогут антибиотики, и, похоже, от нее вообще нет эффективного лечения. Врачи лишь подавляют симптомы, уменьшают силу воспалительных процессов в органах дыхательной системы. Не так-то просто лечить болезнь, конкретная причина которой вам неизвестна.

Почему после вейпинга возникают симптомы поражения ипритом

Появился термин «вейпинг-ассоциированная травма легких» (VALI по-английски). На то же 5 ноября в Штатах официально зафиксирован 2071 человек с такой травмой. Подозрения о том, что умирают от вейпинга не только американцы, сложно проверить: во многих странах врачи предпочтут диагностировать смерть молодого пациента каким-то известным заболеванием, чем расписаться в том, что не понимают, что случилось.

Поражения дыхательной путей от «вейп-эпидемии» в США очень напоминает эффект вдыхания иприта — боевого отравляющего вещества, активно применявшегося для уничтожения противника более 100 лет тому назад / ©Brandon T. Larsen

К октябрю 2019 года вышла работа в The New England Journal of Medicine, где авторы попытались изучить образцы легочной ткани людей с VALI. Речь шла о пациентах с серьезным поражением легких: на рентгеновских снимках у них были непрозрачности в легких, а двое из обследованных погибли от той же неясной причины. У всех семнадцати легочные ткани имели общие признаки поражения, редко встречающегося в наше время.

Брэндон Ларсен, один из авторов работы, изложил это так: «Честно говоря, они [их легочные ткани] показывали такой тип изменений, который вы могли бы увидеть у невезучего промышленного рабочего после аварии на производстве, когда большая бочка токсичных химикатов разливается, и человек вдыхает пары от них, получая химических ожог дыхательных путей».

В таких случаях клетки, выстилающие дыхательные пути и легкие, отмирают, запуская иммунный ответ, затем возникают отек и отшелушивание мертвых клеток. Жидкости, появляющиеся при этом, частично попадают в легкие. Отек плюс жидкость заметно затрудняют дыхание и при определенной степени исходного ожога могут сделать его невозможным, что ведет к смерти. Аналогичную картину в прошлом наблюдали куда чаще: иприт, отравляющий газ времен Первой мировой войны, действует на дыхательную систему похожим образом.

Ацетат витамина Е: убийца найден, или мы хватаемся за соломинку?

Центры по контролю и профилактике заболеваний США на днях добавили новый элемент в уравнение. Обследовав 29 больных с VALI, они обнаружили у каждого из них в жидкостях из легких так называемый ацетат витамина Е — проще говоря, синтетическую форму витамина Е. Опять речь шла о людях с высоким уровнем поражения легких, двое из 29 умерли. Промывочную жидкость, в которой был найден витамин Е, сперва закачивали в дыхательные пути через трубку, а затем откачивали обратно, наружу, через ту же трубку.

Отчетливо видно, что жертвы вейп-эпидемии в Штатах распределены неравномерно. Почему, пока не известно / ©CDC

При этом никотин удалось найти всего в 16 случаях, а следы тетрагидроканнабинола — только в 23 случаях. Тетрагидроканнабинол — действующее вещество относительно легальной в США марихуаны. Штатовские жидкости для вейпинга часто содержат ее. Тем не менее, получается, никотин и компоненты марихуаны были в дыхательных путях не всех больных, а вот витамин Е — у всех без исключения. Никаких других необычных веществ, которые не встречались бы у здоровых людей, у 29 обследованных выявить не удалось.

Из этого Центры по контролю и профилактике заболеваний США делают предварительный вывод, что витамин Е может быть причиной странного поражения легких. Могут ли они быть правы?

На первый взгляд, есть причины сомневаться в этом. Синтетическая форма витамина Е давно используется в производстве геля для душа, кремов для кожи и так далее. Реклама давно и уверенно рассказывает нам, что он якобы останавливает развитие признаков старения (на самом деле, нет), да и прием капсул с этим витамином распространен. Очевидно, синтетический витамин Е не может быть высокотоксичным сам по себе.

Однако проблема в том, что никто не ставил эксперименты по вдыханию человеком паров с высоким содержанием этого вещества. Электронные сигареты, используемые вейперами, могут нагревать испаряемую ими жидкость до 250 градусов по Цельсию. Витамин Е, как часто бывает с органическими соединениями, при этом может начать разлагаться, давая соединения более опасные, чем он сам. Не исключено, что сами клетки, выстилающие дыхательные пути человека, могут быть чувствительны к витамину Е, с которым в норме сталкиваются редко.

Никотин и конопля: какова их роль в загадочной эпидемии

На сегодня нельзя исключать, что болезнь вызывает не витамин Е, а более традиционные враги курильщиков: например, никотин или компоненты марихуаны. Но это сомнительно. Люди нагревают табак и траву — причем выше, чем до 250 градусов — тысячи лет подряд, однако симптомов острой легочной недостаточности, ведущей к смерти, от этого никто не видел. Обычное курение убивает другими механизмами.

Американские официальные лица в разгар эпидемии начали рекомендовать вейперам избегать использования жидкостей, содержащих тетрагидроканнабинол — основной действующий компонент марихуаны. Но такая рекомендация не от того, что они считают это вещество причиной загадочных смертей. Просто жидкости с тетрагидроканнабинолом чаще других содержат высокие концентрации витамина Е. Это не очень дорогое вещество, считающееся безопасным. Мелкие производители тетрагидроканнабинольных смесей для вейпов со спокойной душой включают его в свои продукты.

Никотиновые смеси для вейпов в Соединенных Штатах чаще производят корпорации, у которых меньше фантазии и разнообразия в химическом составе их продукции. К тому же мелкие производители смесей в США зачастую работают нелегально, торгуя смесями на улицах, а крупные так делать не могут — поэтому и строгость контроля за составом их смесей выше.

Вывод прост: почти наверняка сами по себе ни никотин, ни тетрагидроканнабинол к эпидемии отношения не имеют.

Неизвестные примеси: кто опаснее для вейпера — цианид или журналисты-хайпожоры

Тему «нелегальных» смесей для картриджей, продающихся на улицах, попытались раскрутить и журналисты американского канала NBC News. Они купили с рук десять картриджей с жидкостями для вейпа, содержащими тетрагидроканнабинол. Во всех них обнаружились соединения, которые при нагреве превращаются в синильную кислоту — довольно сильный яд. Из этого сотрудники СМИ сделали вывод: «левые» примеси могут стать причиной гибели вейперов.

Что ж, если их концентрацию там поднять до нужного уровня — да. Одна проблема: в условиях реальной наблюдаемой в Штатах эпидемии вейперов люди не умирают от сердечной недостаточности. А именно так убивает синильная кислота. Она может давать и поражения дыхательных путей, но совсем другие, чем те, которые наблюдались у жертв вейпинга. Более того, в смывах с дыхательных путей пострадавших синильной кислоты найти не удается.

Если «расследование» NBC News перевести на русский язык, оно будет звучать так: мы очень хотели срубить хайпа на чужой смерти, но химию знаем умеренно. Поэтому вникать в витамин Е не стали, а поискали «страшный яд». Да, его симптомы не такие, как у умерших. Да, его концентрация в купленных нами картриджах далека от опасной. Ну и что? Нам нужен хайп, желательно весь, а остальное вторично. Печальный пример эволюции некогда неплохой американской журналистики.

Недавно вейпинга боялись как новой формы курения. Теперь он показал, что способен и на то, в чем обычное курение замечено никогда не было / ©regulatorwatch.com

Подведем итоги. Пока не известно, что именно убивает жертв вейперской эпидемии. Смывы с 29 человек — в ситуации, где есть уже тысячи больных и десятки погибших — еще не железное доказательство вины конкретно синтетического витамина Е.

Тем не менее высока вероятность, что проблема может оказаться именно в нем. Известно, что чаще всего VALI поражает вейперов, использующих жидкости с тетрагидроканнабинолом. Витамин Е позволяет проще удерживать тетрагидроканнабинол в жидкости для вейпа, поэтому его содержание там выше, чем в большинстве вейп-жидкостей, содержащих никотин.

Это не самая плохая новость для нашей страны. В России вейп-жидкости с тетрагидроканнабинолом — экзотика. У нас курят траву по старинке, без использования новых технологий, поэтому шансы получить в дыхательную систему витамин Е куда ниже, чем на Западе.

Но мы бы не стали полностью расслабляться. Если вы вейпер и купленная вами жидкость для вейпа имеет детально изложенный химический состав, стоит этим воспользоваться. Не поленитесь изучить его. Если там есть витамин Е, он же — токоферилацетат, он же — α-токоферол, он же — пищевая добавка E307, попробуйте найти другую смесь. Кстати, наличия в жидкости для вейпа Е306, Е308 и Е309, близких к нему по составу, — тоже на всякий случай стоит избегать. По крайней мере, пока в Америке люди не перестанут умирать от неизвестных причин.

Источник: Naked Science

Читайте также:

– Сверхчеловеческие подвиги обычных людей;

– Женщина без обонятельных луковиц не потеряла обоняние: как и почему люди умудряются нормально жить без важных участков мозга;

– Пятьсот лет измен: что генетики рассказали о слабых местах моногамии.