Первые шаги: Как прямохождение сделало нас людьми (страница 4)

Страница 4

В 1949 г. Дарт опубликовал результаты своих исследований, выдвинув предположение, что у Australopithecus сформировалась культура, которую ученый позднее назвал остеодонтокератической, составив название из слов греческого языка, обозначающих кость, зуб и рог{29}. Разрабатывая идеи Дарвина, он утверждал, что создатели этой культуры использовали орудия для нападения на других животных и друг на друга.

До того как стать преподавателем университета, Дарт работал врачом в австралийской армии. Он провел бóльшую часть 1918 г. в Англии и Франции, оказавшись непосредственным свидетелем последнего этапа Первой мировой войны{30}. По всей вероятности, он лечил солдат с пулевыми ранениями и ожогами легких, вызванными воздействием горчичного газа (иприта). Два десятилетия спустя Дарту пришлось наблюдать, как мир вокруг него рушится снова. Неудивительно, что повидавший две мировые войны Дарт пришел к выводу, что люди по своей природе жестоки, и полагал, что нашел подтверждение этому в Макапансгате.

Идеи Дарта об изначальной жестокости человека и истоках прямохождения популяризировал писатель Роберт Ардри в своей книге «Африканское происхождение» (African Genesis, 1961){31}, ставшей международным бестселлером. Всего через семь лет обезьянолюди Стэнли Кубрика уже дробили кости под «Заратустру» Штрауса. Бывший студент Дарта Филлип Тобиас даже входил в съемочную группу фильма «2001 год: Космическая одиссея» и учил людей в костюмах обезьян вести себя как жестокие австралопитеки{32}.

Однако в тиши лаборатории Национального музея естественной истории Дицун в Претории (ЮАР) уже велась работа, подрывающая гипотезу Дарта.

Молодой ученый Чарльз Кимберлин (Боб) Брейн отличался невероятным вниманием к деталям. В 1960-х гг. он вновь изучил ряд «орудий» Дарта и обнаружил, что они совпадают с костями, естественным образом поврежденными или сломанными мощными челюстями леопардов и гиен. Судя по всему, Дарт неверно интерпретировал эти окаменелости. Они не были специально раздроблены древними людьми.

Более того, оказалось, что сожженные кости животных обгорели при степном пожаре, после чего ливневые потоки принесли их в пещеру Макапансгат, где они и превратились в окаменелости. Все-таки не Australopithecus prometheus Дарта принес человечеству огонь. Кроме того, ученые не смогли найти достаточных анатомических различий между A. prometheus и A. africanus{33}, чтобы обоснованно назвать их двумя отдельными видами, в результате «африканус» поглотил «прометеуса»{34}.

Тем временем Брейн возобновил раскопки, начатые много лет назад Брумом в пещере Сварткранс в Колыбели человечества. Там он нашел фрагмент черепа молодого австралопитека, получивший каталожный номер SK 54{35}.

Через несколько дней после того, как я увидел «ребенка из Таунга», я поехал в Музей Дицун в Претории изучать окаменелости из пещеры Сварткранс{36}. Куратор коллекции Стефани Потце{37} провела меня в «комнату Брума»{38} – маленькое помещение с красным ковром и стеклянными витринами вдоль стен, где находятся некоторые из самых важных когда-либо найденных человеческих окаменелостей. В «комнате Брума» царит атмосфера причудливой лавки древностей.

Потце вложила мне в руки экспонат SK 54. Это тонкая и изящная окаменелость, светло-коричневая с отдельными черными вкраплениями марганца. У меня моментально сжалось сердце при виде двух круглых дырочек примерно в 2,5 см друг от друга в задней части черепа. Внутри кость была искривлена, словно ее проткнули консервным ножом.

Затем Потце протянула мне нижнюю челюсть древнего леопарда{39}, также найденную в Сварткрансе, и предложила: «Проверьте».

Как и многие до меня, я осторожно приложил клыки леопарда к отверстиям в задней части черепа SK 54. Они идеально совпали.

Эти наши предки не были охотниками. Они были добычей{40}.

В последние несколько десятилетий было открыто множество окаменелых костей древних людей со следами зубов древних леопардов, саблезубых кошек, гиен и крокодилов. При повторном анализе «ребенка из Таунга» в глазницах знаменитой находки Дарта были обнаружены следы когтей. Скорее всего, крупная хищная птица, возможно венценосный орел, подхватила «ребенка из Таунга» с земли и унесла его, чтобы съесть.

Как часто случается в науке, даже самые убедительные и общепринятые идеи не могут устоять перед новыми данными. Идея «человека-охотника», которому нужно было освободить руки для оружия и орудий, уже не может объяснить истоки нашего прямохождения, хотя и продолжает существовать в массовой культуре.

Так почему же возник этот странный способ локомоции?

Некоторые ученые сомневаются в том, что мы когда-нибудь это узнаем{41}. А тот факт, что люди – единственные прямоходящие млекопитающие, делает эту загадку особенно трудноразрешимой, но при этом еще более увлекательной.

И вот почему.

Множество животных, от акул и форели до кальмаров и дельфинов, плавает в воде. Плавали даже вымершие рептилии – так называемые ихтиозавры. Да, эти животные не являются сколько-нибудь близкородственными видами. Дельфин ближе к человеку, чем к другим перечисленным животным, а ихтиозавр был более близким родственником птиц, чем рыб. Тем не менее их тела поражают внешним сходством.

В чем причина этого сходства? Оказывается, именно такое строение лучше всего подходит для плавания. Предки акул, ихтиозавров и дельфинов, форма тела которых наилучшим образом помогала двигаться, плавали быстрее, съедали больше рыбы и давали больше потомства. Почему тела неродственных водных животных имеют настолько похожую форму? Потому что путем естественного отбора обтекаемое тело – наилучшее решение для быстрого движения в воде – многократно формировалось в ходе эволюции.

Подобные процессы происходили в природе снова и снова. Например, и летучие мыши, и птицы, и бабочки «изобрели» крылья. Способность вырабатывать нейротоксины для отравления добычи независимо сформировалась у змей, скорпионов и морских анемонов. Ученые называют это конвергентной эволюцией.

Можно ли с помощью конвергентной эволюции объяснить появление прямохождения? Если брать в расчет только ныне живущих млекопитающих, ответ будет отрицательным, поскольку мы единственные прямоходящие среди млекопитающих. Если бы другие млекопитающие постоянно ходили на двух ногах, мы могли бы изучить их и узнать, как прямохождение помогает им выживать. Упрощает ли оно добывание пищи? Обеспечивало ли какое-нибудь преимущество в тех древних местообитаниях, в которых они некогда жили? Возможно, такой способ передвижения как-то связан с брачной стратегией? Ответы на эти и подобные вопросы, относящиеся к гипотетическим двуногим млекопитающим, дали бы нам важные подсказки в отношении того, почему у древних людей выработался именно такой способ локомоции. Но, поскольку других прямоходящих млекопитающих, которых мы могли бы изучать, не существует, отделить обоснованные гипотезы от откровенно сомнительных чрезвычайно трудно.

В таком случае нам, возможно, стоит заглянуть в более далекое прошлое – во времена динозавров. И тогда окажется, что передвижение на двух ногах совсем не редкость.

Глава 2
Тираннозавр, «Каролинский мясник» и первые двуногие

Четыре ноги хорошо, две ноги – лучше! Четыре ноги хорошо, две ноги – лучше! Четыре ноги хорошо, две ноги – лучше![5]{42}

Джордж Оруэлл. Скотный двор (1945)

В детстве мы с братом и сестрой любили смотреть сериал «Затерянный мир», который часто повторяли по телевидению. Я всегда боялся слистаков – гуманоидов с чертами рептилий, которые разговаривали шипящими голосами и все время пытались похитить кого-нибудь из семьи Маршаллов. Они были очень высокого роста, с неестественно большими глазами и ходили на двух ногах. Молодой Билл Лэймбир, американский баскетболист огромного роста, был явно одним из слистаков, что, по всей видимости, объясняет мою ненависть к ним. Лэймбир имел рост 2,11 м и играл за Detroit Pistons, я же болел за Boston Celtics.

«Затерянный мир», разумеется, был выдумкой, но двуногие рептилии существовали на самом деле.

Во время зимних Олимпийских игр 2018 г. в Пхёнчхане южнокорейские ученые объявили об открытии великолепной цепочки следов, оставленных 120 млн лет назад бегущей прямоходящей ящерицей{43}. Возможно, спасаясь от хищника, она поднялась на две задние лапы и промчалась через влажную грязь, оставив отпечатки, характерные при бипедальной локомоции. Под палящим солнцем грязь засохла и постепенно была погребена под многолетними отложениями. Со временем в результате геологических процессов слой поднялся на поверхность, что в сочетании с последующей эрозией явило миру краткий момент из жизни одной древней рептилии, и, к счастью, рядом оказались ученые, заметившие следы прежде, чем они раскрошились.

Следы древних существ удается обнаружить нечасто, тем не менее открытие двуногой ящерицы не должно нас удивлять. Даже сегодня ящерица из Южной Америки под названием василиск умеет подниматься на задние лапы и бегать, спасая свою жизнь. Это маленькое существо мчится так быстро, что даже пересекает небольшие участки воды на двух ногах. Что объясняет другое название василиска – христова ящерица.

Имеются и другие открытия, говорящие о том, что в течение некоторого времени существовали быстроногие рептилии, передвигавшиеся на двух ногах. Двадцать лет назад палеонтологи из Университета Торонто нашли скелет маленькой бипедальной рептилии, сохранившийся в древних окаменелых болотах центральной Германии. Они назвали ее Eudibamus cursoris, что означает, «примитивный двуногий бегун». Ее длинные задние конечности и шарнирные суставы свидетельствуют о том, что это вымершее животное могло ходить, вернее бегать, на двух ногах.

Поразительно то, что Eudibamus был древним животным, действительно очень древним. Он жил около 290 млн лет назад, вскоре после появления рептилий как таковых и за десятки миллионов лет до появление первых динозавров. На сегодняшний день Eudibamus – одно из самых первых известных нам животных в истории Земли, передвигавшихся на двух, а не на четырех конечностях{44}. Хотя эта быстроногая мелкая рептилия могла спасаться от хищников, улепетывая от них на задних ногах, как сегодня делает христова ящерица, Eudibamus оказался эволюционным тупиком.

Иными словами, первая известная эволюционная линия сухопутного прямоходящего животного оказалась неудачной. Все ее представители вымерли, не оставив ни одного современного потомка. Однако золотой век прямохождения был уже не за горами.

У меня за окном маленькое двуногое животное бродит по зеленеющей весенней лужайке в поисках червей. Очаровательное создание! Нет, это не моя дочь, а странствующий дрозд (Turdus migratorius). Птица перескакивает с места на место, то и дело вонзая клюв в почву, чтобы схватить червя. Вдруг что-то ее пугает, и с помощью покрытых перьями передних конечностей она взлетает на ближайшее дерево.

Все птицы, от дроздов и орлов до страусов и пингвинов, являются двуногими. Когда у птиц развился бипедализм? И почему это произошло? Может быть, понимание бипедализма у птиц поможет нам разобраться с прямохождением у человека?

Один из методов, позволяющих ученым понять эволюционные истоки какого-либо признака у животных, состоит в том, чтобы изучить анатомию их близких родственников в поисках сходств и различий. Мы занимаемся этим постоянно, сравнивая себя со своими «кузенами» – человекообразными обезьянами. Кто же они, ближайшие ныне живущие родственники птиц? Ответ на этот вопрос очевиден, но все же может вас удивить.

[29] Raymond A. Dart, "The Predatory Implemental Technique of Australopithecus," American Journal of Physical Anthropology 7, no. 1 (1949), 1–38. Термин «остеодонтокератическая» (т. е. костнозубороговая) появился в 1957 г.
[30] Дарт служил военным врачом в Королевском госпитале принца Альфреда, затем получил звание капитана и был направлен в Медицинский корпус Армии Австралии (1918–1919). Хотя я предполагаю, что Дарт мог быть свидетелем последствий войны, он никогда не видел лично реальных боевых действий, и мне не удалось найти никаких его записей о его опыте участия в Первой мировой войне. См.: Phillip V. Tobias, "Dart, Raymond Arthur (1893–1988)," Australian Dictionary of Biography, vol. 17 (2007).
[31] Robert Ardrey, African Genesis (New York: Atheneum, 1961).
[32] Филлипа Тобиаса ждал долгий и славный путь в науке, он занимался научной деятельностью до самой смерти в 2012 г. Ученый вел раскопки в системе пещер Стеркфонтейн, вместе с Луисом Лики придумал название Homo habilis и был наставником Ли Бергера, которому будет уделено большое внимание в главах 7 и 9 этой книги. Тобиас боролся с режимом апартеида в Южной Африке, выступая на акциях протеста за равные права для всех жителей ЮАР. К моменту нашего знакомства и без того невысокий Тобиас стал еще ниже ростом и ходил с тростью. Он был мудрым и добрым человеком. В моих глазах он был магистром Йодой палеоантропологии.
[33] Согласно традиции научное название рода принято писать с прописной буквы, вида – со строчной, причем оба слова – курсивом. Например, мы, люди, – Homo sapiens. «Ребенок из Таунга» – Australopithecus africanus. Существует правильный способ сокращения, чтобы не писать всякий раз Australopithecus: заглавная первая буква названия рода и затем название вида. Например, название человека можно написать H. sapiens, «ребенка из Таунга» – A. africanus.
[34] John T. Robinson, "The Genera and Species of the Australopithecinae," American Journal of Physical Anthropology 12, no. 2 (1954), 181–200. На основании изучения частичного скелета StW 573 по прозвищу Маленькая стопа Рон Кларк возродил вид Australopithecus prometheus. Это, однако, спорное решение, и вопрос о том, представляют ли окаменелости из комплекса пещер Стеркфонтейн и пещеры Макапансгат вариации одного вида или два разных вида рода Australopithecus, остается открытым. См.: Ronald J. Clarke, "Excavation, Reconstruction and Taphonomy of the StW 573 Australopithecus prometheus Skeleton from Sterkfontein Caves, South Africa," Journal of Human Evolution 127 (2019), 41–53. Ronald J. Clarke and Kathleen Kuman, "The Skull of StW 573, a 3.67 Ma Australopithecus prometheus Skeleton from Sterkfontein Caves, South Africa," Journal of Human Evolution 134 (2019), 102634.
[35] Charles K. Brain, "New Finds at the Swartkrans Australopithecine Site," Nature 225 (1970), 1112–1119.
[36] На момент моего посещения он сохранял прежнее название – Трансваальский музей. Трансваалем называлась провинция Южной Африки, включавшая Преторию (административную столицу) и Йоханнесбург, с 1910 по 1994 гг. С падением режима апартеида часть этого района была переименована в Гаутенг, что на языке сото означает «золотое место». Музей в 2010 г. получил название Дицун – на языке тсвана «место наследия».
[37] С 2016 г. Стефани Потце не работает в Национальном музее естественной истории Дицун, а руководит лабораторией при музее Ла-Брея, являющемся филиалом Музея естественной истории Лос-Анджелеса (Калифорния).
[38] SK 48 – это тяжелый, пропитавшийся известняком череп Paranthropus robustus, обнаруженный в пещере Сварткранс Р. Брумом и Дж. Т. Робинсоном в 1949 г. Другая окаменелость – Sts 5, или «миссис Плес», найденная в пещерном комплексе Стеркфонтейн Брумом и Робинсоном в 1947 г., является одним из самых хорошо сохранившихся черепов взрослого Australopithecus africanus.
[39] Челюсть имеет каталожный номер SK 349.
[40] Charles K. Brain, The Hunters or the Hunted? An Introduction to African Cave Taphonomy (Chicago: University of Chicago Press, 1981). См. также: Donna Hart and Robert W. Sussman, Man the Hunted: Primates, Predators, and Human Evolution (New York: Basic Books, 2005).
[41] Лучший пример этого можно найти в статье: Matt Carmill, "Human Uniqueness and Theoretical Content in Paleoanthropology," International Journal of Primatology 11 (1990), 173–192.
[5] Цит. по: Оруэлл Дж. Скотный двор / Пер. Д. Шепелева. – М.: Эксмо, 2021.
[42] George Orwell, Animal Farm (London: Secker & Warburg, 1945).
[43] Hang-Jae Lee, Yuong-Nam Lee, Anthony R. Fiorillo, and Junchang Lü, "Lizards Ran Bipedally 110 Million Years Ago," Scientific Reports 8, no. 2617 (2018), https://doi.org/10.1038/s41598–018–20809-z. Следы были оставлены в период с 110 млн до 128 млн лет назад.
[44] David S. Berman et al., "Early Permian Bipedal Reptile," Science 290, no. 5493 (2000), 969–972. Cabarzia trostheidei была найдена в Германии в 2019 г., эта ящерица на 15 млн лет старше Eudibamus. Frederik Spindler, Ralf Werneburg, and Joerg W. Schneider, "A New Mesenosaurine from the Lower Permian of Germany and the Postcrania of Mesenosaurus: Implications for Early Amniote Comparative Ostology," Paläontologische Zeitschrift 93 (2019), 303–344.