Самые древние жители Европы верхнего палеолита не были предками современных европейцев (анализ ДНК)
*Дополнение к предыдущей статье о кроманьонцах.
Переход между средним и верхним палеолитом в Европе, начавшийся примерно 47 тыс. лет назад, совпал с распространением современных людей и исчезновением неандертальцев около 40 тыс. лет назад. Анализ геномов неандертальцев и современных людей показал, что поток генов между ними происходил примерно 60-50 тыс. лет назад, вероятно, в Юго-Западной Азии. Однако на данный момент не так много информации о самых ранних анатомически современных людях Евразии, которые жили более 40 тыс. лет назад и об их взаимодействии с древними популяциями, а также вкладе в современные. К примеру, представитель румынской пещеры Пештера-ку-Оасе – Оасе 1, возрастом от 37 до 42 тыс. лет и усть-ишимский человек, возрастом около 45 тыс. лет, не демонстрируют генетических связей с последующими евразийскими популяциями, в отличии от человека из пещеры Тяньюань, неподалёку от Пекина, возрастом около 40 тыс. лет, который внёс свой вклад в генетическую родословную древних и современных восточноазиатских популяций. Также интересно и то, насколько интенсивно современные люди смешивались с неандертальцами, когда они расселялись по Европе и Азии. Прямые свидетельства недавнего скрещивания с неандертальцами, около 4-6 поколений ранее, существуют только для кроманьонца Оасе 1. В связи с этим особый интерес вызывают общегеномные данные, из новой работы, древних обитателей пещеры Бачо Киро в Болгарии, с максимальным возрастом между 46 и 43 тыс. лет.
Начальный верхний палеолит группирует вместе каменную индустрию, которая хронологически находится между средним и верхним палеолитом, охватывая широкий географический ареал, от Юго-Западной Азии, Центральной и Восточной Европы до Монголии, демонстрируя при этом большую региональную изменчивость.
Поэтому возникают вопросы: указывает ли каменная индустрия на расселение анатомически современных людей по средней широте Евразии или на распространение определенных технологических идей, а также на примеры независимых изобретений или комбинацию разных перечисленных факторов. Также начальный верхний палеолит является современником поздних неандертальских стоянок в Центральной и Западной Европе и на несколько тысяч лет предшествует более поздним протоориньякским и ориньякским верхнепалеолитическим технокомплексам Европы. В ходе недавних раскопок в пещере Бачо Киро был найден зуб и четыре костных фрагмента от разных людей, которые были непосредственно датированы радиоуглеродным методом между 45 930 и 42 580 калиброванными годами до настоящего времени.
Исследователи также получили дополнительные данные по нижней челюсти, которая была найдена вне какого-либо археологического контекста в Пештера-ку-Оасе, Румынии (именуемая "Оасе 1"), возрастом от 42 до 37 тыс. лет. Помимо работы по Бачо Киро, параллельно вышла статья по участку Золотой конь Конепрусских пещер в Чехии, где авторы проанализировали геном древней женщины. Однако с датировкой образца возникли проблемы, что может ошибочно помещать женщину из Чехии на линию, ведущую к усть-ишимскому человеку, потому как авторы ставят возраст в 45 тыс. лет.
Результаты
Данные анализов моляра F6-620 и фрагмента кости AA7-738, указали на то, что они принадлежат одному и тому же человеку или однояйцевым близнецам, что гораздо менее вероятно. Пополняя базу древних мужских линий, исследователи определили у одного гаплогруппу F-M89 и у двоих C1-F3393. Хотя гаплогруппа С распространена среди мужчин из Восточной Азии и Океании, обе гаплогруппы F и C1 редки у современных людей и встречаются только с низкой частотой в материковой Юго-Восточной Азии и Японии. А гаплогруппы мтДНК у обитателей пещеры Бачо Киро принадлежали к линиям U8, R, M и N.
Примечательно, что гаплогруппа мтДНК женщины из Конепрусских пещер Чехии также принадлежит к линии N.
Авторы исследования оценили степень генетического сходства между людьми из Бачо Киро и другими ранними анатомически современными людьми. Три самых древних жителя, которым около 45 тыс. лет, более похожи друг на друга, чем на любого другого древнего человека. А более молодая представительница Бачо Киро, возрастом 35 тыс. лет (BK1653), больше похожа на представителей позднего верхнего палеолита из Европы, возрастом от 38 тыс. лет и менее, как человек из бельгийской пещеры Гойе (GoyetQ116-1) и люди, сгруппированные в кластер Вестонице, связанные с граветтской культурой.
При сравнении древних жителей пещеры Бачо Киро с современными популяциями, исследователи обнаружили, что люди начального верхнего палеолита разделяют больше аллелей с современными популяциями Восточной и Центральной Азии, а также Америки, чем с популяциями Западной Евразии. И наоборот, более молодой образец от женщины BK1653 имеет больше аллелей с современными популяциями Западной Евразии.
А сравнение представителей Усть-Ишима, Оасе1 и Бачо Киро с образцом "Костёнки 14" Воронежской области России, показало, что Усть-ишимский человек и Оасе1 не внесли своего вклада в более поздние евразийские популяции. Однако представители Бачо Киро начального верхнего палеолита показали больше общих аллелей с обитателем китайской пещеры Тяньюань, древними жителями Сибири и коренными американцами, чем с образцом Костёнки 14.
А среди других людей верхнего палеолита Западной Евразии самые древние образцы Бачо Киро имели больше аллелей с Оасе1 Румынии и Гойе (GoyetQ116-1) Бельгии, в отличие от Костёнки 14. Примечательно, что ранее было показано, что образец Гойе Q116-1 разделял больше аллелей с ранними жителями Восточной Азии, чем другие жители Европы аналогичного возраста. Интересно, что геном женщины из чешского участка Золотой конь, также продемонстрировал небольшую близость к современным азиатским популяциям, однако последующие анализы показали, что она не внесла генетического вклада ни в более поздних европейцев, ни в азиатов. В связи с чем авторы предполагают, что она жила до разделения на европейские и азиатские линии, но не будем забывать, что всё упирается в датировки.
Исследовав модели популяционной истории, используя графики примесей, авторы обнаружили, что представители начального верхнего палеолита Бачо Киро были связаны с популяциями, которые внесли свой вклад в происхождение жителей Тяньюань в Китае, а также, в меньшей степени, с жителем пещеры Гойе Q116-1 и усть-ишимским человеком. Это проясняет ранее сложную для объяснения связь между образцами Гойе Q116-1 и человеком из Тяньюань, причём без необходимости передачи генов между этими двумя географически удаленными регионами. Модели также предполагают, что более поздняя жительница BK1653, возрастом около 35 тыс. лет, принадлежала к популяции, которая была связана, но не идентична, с популяцией родственной Гойе Q116-1 и что кластер Вестонице, представители которого ассоциированы с граветтскими сборками, получили часть своих предков от этой популяции, а остальную часть от популяций, связанных с жителями стоянки Сунгирь Владимира, возрастом 34 тыс. лет.
Кстати по поводу сунгирцев в новой недавно опубликованной работе учёные оценили климатическую адаптацию у людей верхнего палеолита стоянок Сунгирь и Младеч в Чехии.
В ходе исследования учёные обнаружили несколько аспектов связанных с формой лица, особенно что касается внутренних и внешних размеров носа, а также гайморовых пазух, которые сильно связаны с температурой и влажностью окружающей среды.
Оба кроманьонца продемонстрировали адаптацию к сухой среде, однако человек стоянки Сунгирь сильно ассоциировался с холодными температурами, а Младеч - с температурами характерными для тёплого и жаркого климата. А в целом результаты упомянутой работы предполагают относительно быструю адаптацию морфологии лица в Европе верхнего палеолита. Это к вопросу, как много открытий и информации появляется в науке чуть ли не ежедневно.
Связь с неандертальцами
Поскольку представители начального верхнего палеолита Бачо Киро жили в то же время, что и некоторые из последних неандертальцев Европы, исследователи оценили долю неандертальской ДНК в их геномах. В результате получилось от 3 до 3,8% неандертальской ДНК, что больше, чем 1,9% у более молодой жительницы Бачо Киро BK1653 и в среднем у других древних или современных людей, за исключением Оасе1 Румынии, у которого было 6,4% этой родословной из-за более близкого родственника - неандертальца.
Также, как и для всех изученных до сих пор людей, ДНК неандертальцев, которые внесли вклад в древних обитателей Бачо Киро была более схожа с таковой у неандертальцев хорватской пещеры Виндия 33.19 и Чагырская 8, в отличие от неандертальцев из Денисовой пещеры.
А благодаря распределению длинных сегментов ДНК неандертальцев было установлено, что образец из Бачо Киро F6-620 с 3,8% неандертальской ДНК обладал самым длинным сегментом в 279,6 сантиморганид и имел неандертальского предка менее шести поколений ранее на своем генеалогическом древе.
Двое других представителей имели предков-неандертальцев в своих семьях около семи поколений назад. Таким образом, все жители пещеры Бачо Киро начального верхнего палеолита имели неандертальских предков в своей недавней семейной истории.
Дальнейшее сравнение сегментов неандертальской ДНК из Бачо Киро с таковыми у современных популяций также, как и в других анализах показало, что люди из Бачо Киро начального верхнего палеолита, разделяют больше сегментов неандертальцев с современными восточноазиатскими популяциями. А менее древняя представительница BK1653, возрастом 35 тыс. лет, наоборот, разделяет больше сегментов неандертальской ДНК с современными западноевразийскими популяциями.
А что касается древней жительницы Чехии из Конепрусских пещер, то у неё вклад неандертальской родословной составил 3,2%, а по длине сегментов, определили, что эта примесь произошла примерно за 70–80 поколений до того, как она жила, что сильно отличается от исследованных представителей Бачо Киро.
Подсчёт по этому методу неандертальского вклада в усть-ишимского человека, показал дату смешения с неандертальцами около 94-99 поколений ранее.
Но, как и в случае с Бачо Киро этот вклад был больше связан с европейскими неандертальцами, чем с более древними неандертальцами из Горного Алтая, в отличие от Чагырской 8 из второй волны миграций неандертальцев на Алтай.
Выводы
Геномы из Бачо Киро показывают, что в Евразии начального верхнего палеолита существовало несколько различных популяций анатомически современных людей. Некоторые из них, такие как Оасе 1 и усть-ишимский человек не внесли генетический вклад в более поздние популяции, в то время как самые древние люди из Бачо Киро внесли свой вклад в более поздние азиатские популяции, а также в некоторые западноевразийские, такие как представитель Гойе Q116-1 из Бельгии. Это согласуется с расселением людей в начальном верхнем палеолите и распространением археологических комплексов от Центральной и Восточной Европы до современной Монголии.
В итоге популяции, связанные с самыми ранними жителями Европы начального верхнего палеолита из Бачо Киро, исчезли в Западной Евразии, не оставив заметного генетического вклада в более поздние популяции Европы, в отличие от менее древней представительницы BK1653, которая была ближе к современным европейским популяциям, чем к азиатским.
Идея о последовательной смене населения в Европе также согласуется с археологическими данными, где индустрия начального верхнего палеолита отчётливо выделяется на фоне сборок среднего палеолита, а также отличается и от последующей ориньякской культуры
Также примечательно, что все четыре представителя древних европейцев из Бачо Киро по-родственному пересекались с поздними неандертальцами в недавнем прошлом. А это может указывать на то, что смешение между неандертальцами и анатомически современными людьми, прибывшими в Европу было ещё более распространено, чем предполагалось.
Источники:
1. Hajdinjak, M., Mafessoni, F., Skov, L. et al. Initial Upper Palaeolithic humans in Europe had recent Neanderthal ancestry. Nature 592, 253–257 (2021). doi.org/10.1038/s41586-021-03335-3
2. Prüfer, K., Posth, C., Yu, H. et al. A genome sequence from a modern human skull over 45,000 years old from Zlatý kůň in Czechia. Nat Ecol Evol (2021). doi.org/10.1038/s41559-021-01443-x
3. Stansfield, E., Mitteroecker, P., Vasilyev, S.Y. et al. Respiratory adaptation to climate in modern humans and Upper Palaeolithic individuals from Sungir and Mladeč. Sci Rep 11, 7997 (2021). doi.org/10.1038/s41598-021-86830-x
Выживание самых дружелюбных (2)
Продолжаем знакомиться с книгой Брайана Хейра и Ванессы Вудз.
Придя к выводу, что собаки сами себя одомашнили (хотя бы частично), а также что дружелюбие явилось удачной эволюционной стратегией для бонобо, авторы обратились к судьбе Homo sapiens. Быть может, и мы сами собой развились в дружелюбных тварей, которые не шарахаются друг от друга, а способны на кооперацию?
Современная неврология проливает свет на связь между дружелюбием и коммуникабельностью. Младенцы с менее выраженной эмоциональной реакцией лучше угадывают чужие мысли. Эксперименты с участием взрослых тоже подтверждают эту связь. У пугливых области мозга, отвечающие за сопереживание, менее активны. Но если так - почему когнитивная революция, случившаяся с человеком, не случилась с теми же бонобос? Люди разъезжают на авто, а прочие приматы охотятся за фруктами в джунглях. Ответ на этот вопрос Брайан и Ванесса видят в несравненно большем мозге сапиенсов. Это позволяет обладать необходимым уровнем самоконтроля. Эта способность не позволяет нам, подобно животным, хвататься за первую попавшуюся версию, а даёт возможность воспользоваться плодами терпения и выдержки. В этом контексте не обошлось, конечно, без упоминания зефирного эксперимента. Способность не ходить по кратчайшему расстоянию помогла бы и дикому зверю, но зверь этот как правило бьётся лбом в стекло вместо того, чтобы взять и обойти. Мозгов не хватает! А если мозг большой - то плотность нейронов в нём падает с неизбежным следствием в виде падения "быстродействия процессора". Так у всех животных, кроме... приматов, конечно! Что уж говорить о людях!
Всё бы хорошо, но только ведь были и те же неандертальцы с мозгами ещё побольше наших. Мы отличались от них (предположительно!) своими социальными сетями, позволяющими сохранять и приумножать знания, совершенствовать технологии. Это всё появилось, согласно гипотезе дружелюбия, у сапиенсов в Плейстоцене. Параллельно дружелюбию мы, как и беляевские лисы, получили бонусом коммуникабельность. И изменились при этом внешне (тоже, как те же лисы или собаки). Внешние изменения всегда связаны с изменениями гормональными. Авторы ссылаются на исследования Стива Черчилля и его студента Боба Сейри по сравнению формы человеческого черепа, которые констатировали уменьшение лица и разглаживание надбровных дуг в промежутке времени между средним и поздним Плейстоценом. Это, как и указательный палец, который чаще длиннее безымянного, говорит о более низком уровне тестостерона. А тестостерон отвечает в том числе и за агрессивную реакцию. Ещё один признак одомашнивания - меньший мозг. Те же Черчилль и Сейри определили уменьшение размера черепа на пять процентов до появления земледения. Здесь работал другой гормон - серотонин. Этот гормон счастья. У кого его много, тот готов на сотрудничество и не желает вредить другим.
Вспомним ещё об одном признаке, сопутствующем одомашниванию - пигментации. Кожа наша не идёт пятнами. Но зато у нас есть разного цвета зрачки. А также белки глаз, которых нет ни у одного примата. Они облегчают нам общение, дают знать собеседнику и на что направлено внимание, и в каком настроении собеседник. Особенно язык глаз полезен младенцам, до поры до времени не владеющим другими способами коммуникаций.
Звучит красиво, но остаются вопросы. Почему люди вытеснили неандертальцев так поздно (25 тысяч лет назад), если анатомические признаки одомашнивания стали проявляться аж 80 тысяч лет тому? Археологический материал для сравнения самих сапиенсов довольно скуден. 13 черепов до и 41 - после предполагаемого одомашнивания - маловато будет. А денисовцы? От них остались одни лишь зубы. Как можно быть уверенным, что они были не такие, как мы? Далее, почему люди одомашнились, а неандертальны - нет? Может, и у них были разноцветные зрачки и белки глаз?
Возможности к социализации шире у молодых особей. Они открыты всему новому и легче идут на контакт. Если определённый уровень инфантильности сохраняется на протяжении всей жизни, то и коммуникабельность тоже выше. Это подтверждается наблюдениями за собаками, которые лают, например, на протяжении всей жизни, а не только в щенячьем возрасте, как это делают их дикие сородичи. Мы, люди, тоже развиваемся медленнее приматов, но зато потом обгоняем их в росте мозга, который даже в определённое "перерастает", т.е. приобретает некоторую избыточность. Эта избыточность потом сокращается путём отмирания "бесперспективных" нейронов.
Почему же так получается, что изменение одного признака - дружелюбия - сопутствуется изменениями других? По-видимому, мы имеем дело с изменениями генов-"библиотекарей", которые влияют на выбор других генов-"книг", читая которые, организм строит себя во время развития.
Получилось, что мы, подобно карликовым шимпанзе, стали более дружелюбны к себе подобным. Но не к первому встречному, как они, а только к соседям, соплеменникам и т.д., то есть не только членам своих семей, но к более широкому кругу знакомых и незнакомых. Авторы называют их "внутригрупповыми незнакомцами". В самом деле, мы предпочитаем помогать тем, с кем имеем что-то общее, на кого похожи. По результатам экспериментов, этим "занимаются" уже младенцы. Эволюция новой социальной категории (внутригрупповых незнакомцев) была вызвана, по-видимому, ещё одним гормоном - окситоцином. Он "отвечает" за материнскую любовь и доверие между людьми и вбрасывается в кровь при зрительном контакте.
Год за годом, тысячелетие за тысячелетием наше дружелюбие снизило уровень агрессии и помогло поднять общение на новый уровень. Авторы утверждают, что агрессия снижается и в наши дни. Иллюстрируется это подобным графиком числа жертв в военных конфликтах:
Выглядит красиво, но статистика - такая штука, которая допускает и иные углы зрения. Попробуем брать не последние 75 лет, а побольше:
Если брать мировые войны, то, оказывается, число жертв таки растёт. Как ни крути, но тёмная сторона человека - не сказки. Она есть.
Чем же объясняется такая агрессивность, казалось бы, самых миролюбивых представителей семейства Homo? Брайан и Ванесса говорят нам, что это всё тот же окситоцин виноват. Любящая мать превращается в фурию, если кто-то угрожает её ребёнку. Так и мы, люди, ополчаемся против угроз чужаков. И собаки лают на всех незнакомцев. Ксенофобия - наше врождённое свойство. Чужаков мы не только не любим, но и часто демонизируем, расчеловечиваем. Авторы привели курьёзное тому подтверждение, когда испытуемых просили поместить представителей определённой национальности в подобающее им место на знаменитой картинке:
Несомненно все мы люди и должны быть отсортированы независимым экспертом на правый край картинки. Но проблемы в общении и пропаганда создают такие чудеса дегуманизации, что венгры, например, помещают цыган между человеком прямоходящим и австралопитеком. А сторонники ИГИЛа попадают ещё ближе к обезьяне. А кого мы за людей не считаем - чего их жалеть? Вот вам и агрессия, и жестокости. Всё в природе человека. Почувствовал угрозу - и капец. Против окситоцина не попрёшь.
Спешу успокоить читателя: это всего лишь только гипотеза! Как бы ни убедительно не говорили авторы. Доказательная база слаба, обобщения, на мой взгляд, поспешны. Однако задуматься стоит. Если Брайан и Ванесса правы, то мы всю историю обречены на кровавые конфликты. Или может быть, можно с этим совладать? Авторы дают на этот счёт пару идей...
Телеграмная сылка на аудиоверсии - у меня в профиле.
От обезьяны к человеку: десять шагов
Какие именно свойства натуры понадобилось изменить нашим далеким предкам, чтобы их потомки через сотни тысяч поколений читали эту статью? Мы решили, с учетом последних достижений науки, составить свой перечень факторов, способствовавших развитию пращуров.
Следует заметить, что наш список не предполагает сравнения важности перечисленных в нем деталей. Мы не утверждаем, что обезьяна стала бы человеком без чего-нибудь или, напротив, что ее развитие было бы без этого невозможно. Мы лишь констатируем известные нам факты.
Также надо понимать, что деление на обезьян и людей условно, поскольку и люди, и современные обезьяны, и их общие предки относятся к отряду приматов, то есть обезьян. Так что человек как вид рода Homo, с точки зрения биолога, тоже обезьяна, только более развитая. А привычный для нас термин «человек» — понятие философское, определяющее существо, которое интегрировано в определенную культурную среду и неразрывно связано с ней.
Прямохождение
Привычку перемещаться на двух задних конечностях, держа тело вертикально, традиционно считают одним из характерных признаков человека разумного. На самом деле она изрядно старше. Бипедализм был свойственен всем видам рода Homo, а возник, очевидно, еще до его появления.
На двух ногах ходили все известные австралопитеки, бывшие предшественниками рода Homo, а до них — ардипитеки. Даже самый древний из известных сегодня наших предположительных пращуров — сахелантроп, живший в окрестностях озера Чад около 6–7 миллионов лет назад, — также подозревается в двуногости.
Дошедший до нас череп сахелантропа. / © wikimedia.org
Правда, в его случае (и в некоторых других) обсуждение осложнено тем, что в распоряжении ученых пока нет костей ног. Дискуссия ведется на основе расположения и устройства затылочного отверстия, которое у найденного черепа занимает срединное, как у прямоходящих, положение. Оппоненты указывают на уплощение затылочных костей, к которым крепились мышцы шеи. Стало быть, наш герой ходил на четырех ногах. Сторонники прямохождения в ответ утверждают, что затылок был посмертно деформирован.
Вероятно так выглядел сахелантроп при жизни. / © factroom.ru
Очевидно, что спор не будет окончательно разрешен до находки новых, более полных, останков. Примечательно, однако, уже то, что такая дискуссия вообще возможна, ведь речь идет о существе из глубочайшей древности.
Надо заметить, что человекообразным обезьянам вообще свойственны способы перемещения, при которых передние и задние конечности играют разные роли, что приводит к различию в их строении. Вспомним гиббона, явно не претендующего на роль нашего прародителя, но тоже родственника. Он передвигается по деревьям фактически при помощи одних рук, а по земле может бегать на задних конечностях. Очень вероятно, что зачатки двуногости сформировались еще там — у нашего общего с гиббоном предка.
Членораздельная речь
Этой способности человека не повезло — она почти не оставляет различимых следов. Нельзя по скелету установить, насколько разговорчив был его владелец при жизни. Разумеется, специалисты пытаются использовать те крохи, что у них есть: генетический материал и черепа. Получается это не слишком хорошо. Более-менее известно, какие участки мозга отвечают за речевую деятельность у людей. И по строению черепов можно судить о том, насколько они были развиты у наших родственников. Увы, это само по себе не доказывает ничего. Центр Брока, например, есть и у людей, и у шимпанзе. Но у первых он участвует в речевой деятельности, а у вторых — в мимической. Как он был задействован у предковых форм — большая загадка.
Современный шимпанзе. / © energynews.su
По совокупности имеющихся данных можно аргументированно подозревать в наличии речи неандертальцев. У них были нужные центры мозга, нужные гены (например, регуляторный FOXP2), да и просто их повседневная жизнь, по последним данным, слишком сильно напоминала жизнь наших прямых предков. Что касается всех остальных героев, то здесь достоверной ясности нет.
Оперативная память
Забивая гвоздь, человек имеет дело с двумя объектами — молотком и гвоздем. Прокручивая фарш на ручной мясорубке — с тремя: мясом, рукояткой и фаршем, который надо раскладывать по тарелке или доске. При доказательстве теоремы у доски в школе количество объектов возрастает до 5–6.
Как полагают антропологи, предел разума Homo sapiens — одновременное оперирование семью объектами, информация о которых при этом сохраняется в специальных зонах головного мозга.
В далекой жаркой Африке некоторые шимпанзе умеют колоть орехи камнями. Для шимпанзе результат этого занятия вкусен и полезен. Это умение не передается по наследству, приматы учатся ему в детстве, и не всем эта хитрая наука дается.
Мудреный процесс раскалывания орехов.
В зависимости от местных традиций, при раскалывании ореха обезьяна либо придерживает только его, либо — орех вместе с наковальней. В первом случае интеллект нашего родственника адресуется к двум объектам — камню и ореху. Во втором — к трем. В первом случае искусством хитроумного добывания еды овладевают почти все члены популяции. Во втором — около трех четвертей. Исходя из этого (есть и другие наблюдения, которые мы сейчас опустим) ученые полагают, что предел интеллектуальных возможностей шимпанзе — 2–3 объекта.
Нет никаких оснований считать, что наши древние предки были намного способнее. Ученые заключают, что постепенный рост их способностей к изготовлению каменных орудий связан и с появившейся возможностью держать в голове большее количество объектов. Временные рамки этого процесса нам пока не ясны.
Благоприятные для ума гормоны
Деятельность нервной системы животных, как и многое другое, регулируется гормонами. В организмах приматов, включая человека, регулировка части эмоций и когнитивных функций, таких как запоминание информации, возложена на эндорфины. Прекурсором (то есть сырьем для синтеза) нескольких из них является белок продинорфин.
Кодирующий этот белок ген различен у шимпанзе и человека. Присущая человеку мутация затронула регуляторную часть гена, отвечающую за его активацию. Иными словами, сам белок остался совершенно таким же, но условия его синтеза изменились.
По расчетам ученых, это привело к тому, что человеческий организм продуцирует примерно на 20% больше продинорфина, чем обезьяний. Это само по себе интересно, но еще интереснее то, что выработка белка происходит как реакция на какие-то раздражители. Увы, судить о них мы можем лишь в самых общих чертах, поскольку методики современной науки не позволяют большего: колония клеток, на которой проводилось исследование, разумеется, не имеет эмоционального статуса и никак его не изменяет. Для полноценного исследования нужно вырастить генетически модифицированного человека с обезьяньим геном и посмотреть на его поведение. Понятно, что такой эксперимент сегодня невозможен.
Изменения гена, делающие его отличным от обезьяньего, присущи всем ныне живущим Homo sapiens. Это заставляет думать, что мутация имела какое-то эволюционное значение. Когда она произошла, сейчас сказать нельзя.
Огонь
Самому древнему человеческому костру, известному на данный момент, вероятно, не более 800 тысяч лет. На это почетное звание претендуют остатки двух костров: обнаруженного в 2009 году на стоянке Гешер Бенот Яаков в Израиле (690–790 тысяч лет) и найденного в испанской пещере Куэва Негра в 2011 году (600–800 тысяч лет).
Каменное рубило из пещеры Куэва Негро. / © pasthorizonspr.com
У огня этих костров могли греться тогдашние Homo erectus или Homo ergaster — сказать точнее пока сложно. Примечательно, что возраст обеих находок, несмотря на очевидную географическую удаленность, примерно совпадает. Это говорит о том, что около 700 тысяч лет назад (будем осторожны с числовыми оценками) использование огня уже было популярно среди людей. Умели ли они зажигать огонь или только хранить добытое где-то пламя, как неоднократно описано в художественной литературе, — большой вопрос.
Homo ergaster глазами современного художника. / © staticflickr.com
В Африке найдены около полудюжины мест возможного разведения огня возрастом постарше — миллион и более лет. Пока нельзя считать твердо доказанным, что в этих случаях мы имеем дело с огнем, разведенным людьми или хотя бы находившимся под их контролем. Возможно, речь идет о естественных пожарах или, в некоторых случаях, о проявлениях вулканизма.
Современная лучина для разжигания костра. Очень вероятно, что наши предки использовали такую же. / © popgun.ru
Никаких сомнений нет только в отношении сапиенсов и неандертальцев. Эти обращаться с огнем, безусловно, умели — очаг на их стоянках почти обязателен.
Владение огнем плавно подводит нас к следующим шагам.
Мясо и его приготовление
Большинство современных обезьян не откажется от роли ситуативного хищника. Разорить птичье гнездо — самое милое обезьянье дело. А шимпанзе даже устраивают групповую охоту на низших обезьян. Но основу питания все-таки составляет растительная пища. Более того, есть серьезные исследования, связывающие уровень интеллекта приматов с любовью к фруктам. Это логично. Чем плод слаще и чем труднее до него добраться, тем умнее должен быть тот, кому удастся его съесть.
Между тем мясная пища явно питательнее, а уж хорошо приготовленное мясо — и подавно. В 2007 году американские ученые провели эксперимент по кормлению бирманского питона вареным мясом. Оказалось, что при этом затраты энергии на переваривание пищи снизились на 12,7% по сравнению с питанием, например, сырыми мышами. А если мясо еще и пропускали через мясорубку, то экономия достигала 23,4% — почти четверть!
Лабораторные мышки, которых тоже кормили вареным мясом, за пять недель набрали вес почти на 30% больше, чем их товарки, питавшиеся сырым. Разумеется, калорийность пищи была номинально одинаковой, но она по-разному усваивалась. Прошедшая термическую обработку — легче.
Череп Homo erectus. / © i.siteapi.org
Это говорит о том, что, случись охотникам сотни тысяч лет назад съесть жареную на костре дичь (горшка, а тем более мясорубки, у них не было), эффект от ее поедания был бы заметно выше, чем от сырой пищи. Вполне вероятно, что размеры организма становились больше даже без участия эволюционных механизмов просто потому, что в период роста человек хорошо питался. И, разумеется, в лучших условиях его мозг оказывался чемпионом по энергоемкости. У современного человека в младенчестве мозг «съедает» около четверти калорий. С возрастом эта доля становится меньше, но все равно выглядит очень внушительно. На фоне обезьян, у которых доля мозга в общем энергопотреблении составляет считанные проценты, это много.
Мозг наших древних предков когда-то был по размерам примерно таким же, как у нынешних человекообразных обезьян, — 400–450 см3. Он постепенно увеличивался в размерах (более крупная «соображалка» явно давала своим носителям эволюционные преимущества), но не сказать, чтобы очень быстро. Затем произошло что-то, причем дважды (!) с интервалом в несколько сотен тысяч лет. Головной мозг Homo erectus составил в среднем 1000 см3, средний мозг неандертальцев и сапиенсов достиг полутора тысяч «кубов». Все остальное тело при этом тоже подросло, но там рост был менее выражен.
Homo erectus и современный человек. / © images.myshared.ru
Существует аргументированное мнение, что изменения размеров мозга связаны с рационом. На первом этапе в нем появилось мясо, и с этим связано первое увеличение мозга. А затем мясо научились обжаривать на огне, что сделало его если не вкуснее, то уж точно питательнее, поскольку усваивалось оно намного лучше. Такое изменение диеты, по сути, состоит из двух этапов, поэтому мы будем рассматривать его как два шага от обезьяны к человеку.
Кстати, современные шимпанзе тратят на пережевывание (даже не на добывание!) пищи около пяти часов в сутки. А живущие неподалеку охотники самого что ни на есть традиционного уклада — всего час. Нам, чтобы оказаться на одном уровне с обезьяной, надо засесть в ресторане на весь вечер.
Добывание пищи
Способ питания эректуса и его ближайших предшественников продолжает оставаться предметом дискуссий. Очень похоже, что они были больше падальщиками, чем охотниками. Конечно, такое родство не очень эстетически приятно, но кости животных, найденные на стоянках, говорят сами за себя. Царапины от каменных орудий обычно расположены поверх (то есть после) отметин, оставленных хищниками, которые их грызли.
Современная реконструкция неандертальца. / © cosmos-magazine.imgix.net
Неандертальцы были суровыми ребятами и свою добычу убивали сами. Питались они почти исключительно мясом, добываемым на охоте. А победил их в эволюционном состязании (возможно, иногда переходившем в настоящие боестолкновения) Homo sapiens — универсал в питании, чей рацион с давних пор содержал растения и рыбу.
Трудное детство
Человек разумный, родившись на свет, проходит несколько стадий взросления. Одна из них — подростковый возраст. Это — непростое время, когда человек, в сущности, уже все может, но при этом слишком мало умеет, недостаточно знает и на каждом шагу рискует найти себе какие-то приключения. Общество относится к его поискам достаточно снисходительно, пока не налагая за них полной ответственности. Как принято считать, этот период заканчивается где-то к 17–19 годам, когда вчерашний подросток уже воспринял нормы поведения, установившиеся среди взрослых, и готов к самостоятельной жизни.
У современных обезьян полноценного аналога подросткового возраста нет. Детеныш растет, а затем, как только сможет, обзаводится своими.
Предполагаемый вид неандертальской стоянки. Современная реконструкция. / © barbaraschwarz.files.wordpress.com
Как с этим обстояло дело у древних людей, сказать сложно, ведь их не спросишь. Судя по останкам неандертальцев, их дети с раннего возраста были похожи на взрослых. Половой зрелости они достигали, видимо, к 7–8 годам. Есть предположение (по понятным причинам, его сложно аргументировать), что на этом их детство и заканчивалось.
Как обстояло дело у еще более древних приматов — загадка, но обстоятельства их жизни, конечно, требовали раннего начала размножения.
А как же труд?
Каменные орудия сохраняются намного лучше костей. Поэтому нет ничего удивительного в том, что они попадаются антропологам гораздо чаще, чем останки их создателей. Собственно по ним чаще всего и определяют, кто их сделал. С какой-то погрешностью, разумеется. Каменное рубило олдувайской культуры, скорее всего, делал кто-то из Homo habilis или ergaster, а вот автором изделий следующей — ашельской — культуры, вероятно, является Homo erectus.
Рубило. / © i-a.d-cd.net
И не скажешь, что и как думал этот мастер, стуча камнями друг о друга. Есть хотел, скорее всего…
Ответ на пост «Более наглядно»
Более наглядно
Как люди сломали игру
Представьте, что наша земля – это игра со своими персонажами, разработчиками, локациями и серверами. И в данной игре люди являются текущей сборкой номер один, но они не всегда были такой топовой сборкой. Вначале они были весьма посредственными, одними из наименее мощных персонажей, и потребовалось несколько раз их проапгрейдить и доработать, прежде чем человек стал более-менее приемлемой сборкой хотя бы на его домашнем африканском сервере. И сегодня мы с вами разберем все разные варианты строения человека на протяжении всей истории и обсудим их уникальные характеристики и способности и я надеюсь, что смогу продемонстрировать, почему некоторые из этих вариантов дерева развития сработали, а другие не смогли соревноваться с ними на равных.
Источник: https://youtu.be/BJzJtm7OfdQ
Поиграем в бизнесменов?
Одна вакансия, два кандидата. Сможете выбрать лучшего? И так пять раз.
Эволюция. Интеллект вне стереотипов.
Поразмыслил на досуге насчет эволюции.
Есть различные царства крупных и относительно крупных живых существ - насекомые, рептилии и млекопитающие животные.
Давным давно, планета настолько стара, существовали гигантские наскомые, например - стрекозы с размахом крыльев около метра. Так как всё живое несомненно трансформируются к условно-следующему порядку сознания то один или несколько(?) из видов насекомых форма и развитие строения нервной системы могла достигнуть осознанности, подобной сознанию настоящего человеческого. Разумные, по-своему конечно(!), насекомые.
По каким-то причинам они исчезли - катастрофа или конечность эволюции их сознания в этих условиях - то есть мира в целом (переход на другой мир слоя сознания) - отдельная но неразрывно связанная с дискуссией по теме законов существования в целом.
Следующей за эрой насекомых наступила эра рептилий, динозавров, прошедшая по тому же вектору эволюции сознания, но при неких других свойственных факторах, так же породив один или несколько видов разумных рептилий.
Так же массово исчезнувший, но, возможно и оставшиеся в живых, что, разумеется, не факт.
После эры динозавров пришла эра млекопитающих, животных. И появились мы - превосходящие разумом и осознанностью остальных млекопитающих приматы.
Каждая эра оставила рудименты в виде насекомых и рептилий раннего интеллекта.
Все упомянутые эры - кислородные. Известно так же, что атмосфера имела другой состав до выброса из недр земли кислорода, погубившего еще более древнюю и диковинную живность.
Возможно ту самую кремниевую форму жизни, о которой можно встретить информация в интернете, но не в научном мире.