Первые шаги: Как прямохождение сделало нас людьми: читать книгу онлайн полностью и бесплатно

Всего несколько миллионов лет назад наши предки еще лазали по деревьям, и их подвижные мускулистые стопы были прекрасно приспособлены для хватания за стволы и ветви. Птицы – существующие до сих пор звенья в неразрывной цепи эволюции прямоходящих животных, протянувшейся в глубь времен по меньшей мере на 245 млн лет. В эволюционном смысле они мастера бипедальной локомоции, а мы всего лишь неуклюжие новички.

Прямохождение развивалось в разных эволюционных линиях, от древних ящериц и крокодилов до тираннозавра и птиц. Есть ли между ними что-то общее, что помогло бы раскрыть тайну нашего хождения на двух ногах?

В каждом случае, будь то христова ящерица или велоцираптор, переход к бипедализму прежде всего связан со скоростью. Даже испуганные тараканы поднимаются и бегут на двух задних лапках. Может ли быть, что древние люди тоже начали ходить на двух ногах ради скорости? Ответ, без сомнения, отрицательный. Бегающая на четырех лапах шимпанзе легко развивает ту же скорость, что и спринтеры-олимпийцы, посвятившие долгие годы тренировкам. Самая быстрая обезьяна, мартышка-гусар (Erythrocebus patas), с большим отрывом победила бы на Олимпиаде в беге на 100 м, но двуногой ее никак не назовешь. Освоив прямохождение, мы не выиграли в скорости, даже наоборот.

Так почему мы на двух ногах бегаем медленнее в отличие от велоцираптора, освоившего бипедализм ради скорости? Оказывается, все дело в хвосте.

Исследователи из Университета Альберты обнаружили, что длинные хвосты динозавров помогали им развивать большую скорость{51}. Мощные мышцы хвоста бипедальных динозавров прикреплялись к задним ногам и дополнительно их усиливали. Вспомните позу умного велоцираптора из «Парка юрского периода» или бегущий скелет тираннозавра из фильма «Ночь в музее»{52}. Хвост сгибается, голова устремляется вперед – и животное срывается с места.

Взаимосвязь хвоста и бипедализма у млекопитающих более сложная. Разумеется, у человека, как и у всех человекообразных обезьян, хвоста нет. Его отсутствие – один из признаков, определяющих семейство человекообразных обезьян, группу родственных приматов, включающую гиббонов, орангутанов, горилл, шимпанзе, бонобо и людей. В следующий раз, придя в зоопарк, не спешите называть шимпанзе, гориллу или орангутана мартышкой. У мартышек, в отличие от человекообразных, хвост обычно имеется.

Все человекообразные обезьяны передвигаются в выпрямленном положении – оно иногда называется ортоградным – и могут хвататься руками за ветки. Нечеловекообразные обезьяны (мартышковые) перемещаться подобным образом обычно не могут{53}. Гиббоны цепляются за ветви деревьев и раскачиваются на них, перелетая с дерева на дерево, орангутаны в вертикальном положении ходят по ветвям деревьев, а африканские человекообразные обезьяны лазают вверх-вниз по стволам словно по пожарному шесту. У людей ортоградность, или прямохождение, проявляется в том, как мы ходим, – на двух ногах, с вертикальным положением тела.

Очевидно, что для того, чтобы быть двуногим, хвост не нужен. У большинства млекопитающих хвост есть, и они не двуногие. Возможно, объяснение состоит в том, что предки млекопитающих утратили мощные хвосты, и у них либо сформировались маленькие «крысиные» хвостики, либо – у ранних млекопитающих, прячущихся в норах от динозавров, – хвосты вообще исчезли.

В действительности мощный хвост может даже стать препятствием для хождения на двух ногах у млекопитающих. Чтобы узнать, почему так происходит, придется отправиться на другую сторону Земли.

В период от 50 000 до 70 000 лет назад группы Homo sapiens расширили территорию своего обитания за пределы Африканского континента, проникнув в Евразию. Продвигаясь на восток, они в конце концов достигли Индонезийского архипелага. Это произошло в ледниковую эпоху, и хотя в экваториальной Индонезии холод не чувствовался, но его воздействие все же ощущалось. Воды океана оказались запертыми в чудовищно разросшихся ледяных шапках на полюсах. Уровень моря был низким, и «острова» Индонезии соединились, образуя единый массив земли, который современные ученые называют Сундаланд. Однако, каким бы низким ни был уровень моря, людям, движимым любопытством и предприимчивостью, все же требовались простейшие плавательные средства, чтобы продолжать свое движение на юго-восток, перебираясь с острова на остров в направлении ближайшего материка – Австралии{54}.

Высадившись там, они оказались в мире, полном двуногих существ. Там обитали десятки миллионов крупных нелетающих и ходящих на двух ногах эму и, вероятно, еще больше разных кенгуру. Будучи двуногими, кенгуру передвигаются не так, как мы или даже эму. Они прыгают. Для них это очень эффективный способ локомоции, использующий в качестве преимущества упругую потенциальную энергию, запасенную в длинных сухожилиях их задних ног{55}. Они способны развивать скорость более 64 км/ч.

Однако, впервые прибыв в Австралию, люди обнаружили не только прыгающих кенгуру. Они увидели и ходящих кенгуру. В наше время благодаря ученым кости некоторых из этих животных проделали большой путь из Австралии в Нью-Йорк.

Американский музей естественной истории в Нью-Йорке – настоящий рай для любителя науки. В фойе представлена трогательная сцена: мама-барозавр (Barosaurus) поднялась на задние ноги, защищая детеныша от голодного аллозавра. В планетарии Хейдена лекторы в доступной форме растолкуют вам, что такое красное смещение галактик. Я мог бы пролежать весь день под муляжом синего кита в натуральную величину. Однако лишь немногие посетители, обходящие по кругу экспозиции на каждом этаже, понимают, что в сердце музея скрываются обширные пространства, недоступные для широкой публики, где хранятся научные коллекции и вершится наука.

Там в апреле 2018 г. я изучал окаменевшие кости гигантских плейстоценовых кенгуру. Научные коллекции находятся так близко от музейных залов, что через стену до меня доносились восхищенные восклицания школьников. В шкафах, высящихся от пола до потолка, находятся остатки давно вымерших животных. Сотни неоткрытых ящиков с необработанными окаменелостями, найденными в ходе палеонтологических экспедиций XIX и начала XX вв., напомнили мне заключительную сцену из фильма «Индиана Джонс: В поисках утраченного ковчега».

Окаменелости, не помещающиеся в шкафы, хранятся в деревянных поддонах. Гигантские бронированные чешуи глиптодонтов, вымерших дальних родственников броненосцев, выстроились вдоль стены. Рядом с ними – сочлененный скелет глоссотерия (Glossotherium), вымершего гигантского сухопутного ленивца, весившего больше тонны. У другой стены находится череп эндрюсарха (Andrewsarchus), огромного плотоядного млекопитающего, жившего в эоцене 40 млн лет назад. Именно так в моем представлении мог бы выглядеть череп Дракона удачи из книги и фильма «Бесконечная история»{56}. Посетители и не догадываются, какие сокровища находятся совсем рядом, за тонкой стеной выставочного зала!

Ящики шкафов в дальнем углу этой комнаты заполнены окаменелыми остатками плейстоценовых млекопитающих из Южной Австралии. Два шкафа полны костей, найденных во время двух экспедиций на озеро Каллабонна, где ученые музея нашли ископаемые остатки вымерших гигантских кенгуру – одного в 1893 г., другого в 1970 г.

Кости этих животных плотные и причудливо окрашены. Обычные для окаменелостей коричневые и серые тона перемежаются оттенками оранжевого, белого и даже розового. Некоторые кости сильно раздроблены. Другие сохранились прекрасно и сочленяются друг с другом так же, как при жизни.

Я осторожно извлекаю из ящиков окаменелые стопы, лапы и таз стенура, гигантского короткомордого кенгуру (Sthenurus stirlingi), весившего больше 100 кг и имевшего более 3 м в длину, от носа до хвоста. Одна лишь бедренная кость была размером с большой трубный ключ. Если бы животное такого размера попыталось прыгнуть, то порвало бы сухожилия – верный путь к быстрому вымиранию. Каким же образом перемещались эти кенгуру? Кристин Дженис, палеонтолог из Университета Брауна, решила эту загадку{57}. Гигантские кенгуру не прыгали. Они ходили на двух ногах.

Дженис обратила внимание на то, что кости хвоста стенура относительно невелики, следовательно, хвост не мог служить противовесом для тела при прыжках, как у ныне живущих кенгуру. Более того, как и у современных людей, бедра и колени стенура были непропорционально крупными, что позволяло гигантскому кенгуру удерживать вес тела, стоя на одной задней ноге. Отпечатки лап возрастом 4 млн лет{58}, недавно обнаруженные в Центральной Австралии, подтверждают предложенную Дженис интерпретацию этих древних костей – древний гигантский кенгуру ходил.

Изучая окаменелости, я пытался представить себе огромного шагающего кенгуру. Как бы я хотел, чтобы они все еще существовали и бродили по австралийскому бушу! К сожалению, в плейстоцене род Sthenurus вымер – возможно, был полностью уничтожен в результате охоты на него нового двуногого существа.

Гигантский короткомордый кенгуру не был способен прыгать, как современные кенгуру, потому что был слишком большим. Других вымерших крупных млекопитающих тоже часто изображают прямостоящими, если не двуногими. В музейных экспозициях, посвященных гигантскому пещерному медведю, жившему в плейстоцене, этого зверя обычно изображают стоящим на задних лапах в угрожающей позе. При реконструкции скелетов гигантского наземного ленивца, мегатерия (Megatherium), это животное часто представляют стоящим на задних ногах и поедающим листья с нижних ветвей деревьев. В основном мегатерий передвигался на четырех конечностях, но найдены его следы, свидетельствующие о том, что иногда он ходил и на двух ногах{59}. Даже громадная вымершая человекообразная обезьяна гигантопитек (Gigantopithecus), обитавшая в Азии в эпоху плейстоцена, – несмотря на то что ни единой косточки ее скелета ниже шеи найдено не было, – некоторым представляется двуногой под влиянием сомнительных видеосюжетов и явно выдуманных рассказов о встречах с бигфутом, йети и снежным человеком. Итак, наличием крупного тела можно объяснить то, почему некоторые млекопитающие превратились в двуногих, но помогает ли это обнаружить первопричину прямохождения человека, до сих пор остающуюся загадкой? И снова ответ будет отрицательным. Ископаемые кости свидетельствуют о том, что наши древнейшие прямоходящие предки были не крупнее шимпанзе{60}.

Явно не размер тела заставил нас подняться на ноги. И не стремление передвигаться быстрее. Должна быть другая причина, заставившая наших предков начать ходить на двух, а не на четырех конечностях, но она явно отличается от факторов, способствовавших развитию прямохождения у других животных. Это должен был быть побудительный стимул, характерный только для людей.

Что же это за стимул?

Глава 3

Как человек стал ходить на двух ногах и другие «рассказы просто так»[6] о прямохождении

По мнению древнегреческого государственного деятеля Алкивиада, у людей когда-то было четыре ноги, четыре руки и два лица. Они были заносчивы и опасны – прямая угроза богам. Это обеспокоило Зевса, подумывавшего уничтожить людей молнией так же, как он и другие обитатели Олимпа покончили с титанами{62}. Однако он нашел оригинальный выход: расколол людей на две половинки. Имея лишь две ноги, две руки и одно лицо, люди перестали быть опасными. Аполлон залатал этих разделенных существ и завязал у них узел на пупке. С тех пор они бродят по земле в поисках своей второй половины – родственной души.

Мы, люди, очень странный вид. Мы ищем ответы на важнейшие вопросы: откуда мы взялись? Почему мы такие, какие мы есть? За обоснованными ответами мы обращаемся к науке. Однако нам, ученым, нужно быть очень осторожными, поскольку в случае отсутствия доказательств наши рассказы об истоках прямохождения могут быть такими же фантастичными, что и миф о Зевсе, разделившем четвероногих людей пополам. Многие объяснения бипедализма человека, даже написанные на языке науки, могут следовать той же сюжетной схеме, что и рассказы в стиле «Откуда у леопарда пятна», «Отчего у верблюда горб» и другие «Рассказы просто так» Редьярда Киплинга.

Антрополог из Чикагского университета Рассел Таттл назвал гипотезу происхождения бипедализма «научно обоснованным сочинительством»{63}. Последние 75 лет мы, антропологи, предлагали все новые и новые вероятные причины того, почему люди ходят на двух ногах, и опубликовали более сотни научных статей, в которых пытались объяснить, почему естественный отбор благоприятствовал прямохождению у наших предков.

Лишь немногие из этих попыток были восприняты научным сообществом всерьез.

Возможно, вместо того чтобы сразу погрузиться в вопрос о том, почему люди стали двуногими, полезно будет сначала рассмотреть его в более широком смысле. Бипедальная локомоция редко встречается у других млекопитающих, но те из них, кому больше всего свойственно передвигаться на двух задних конечностях (пусть лишь время от времени), это приматы: лемуры, мартышки и человекообразные обезьяны. Лемуры сифаки с Мадагаскара скачут на двух ногах, когда спускаются с деревьев и перемещаются по земле. Обезьянки капуцины набирают в передние лапы орехи и камни и проходят небольшие расстояния на задних ногах. Павианы, выпрямившись, преодолевают неглубокие водные преграды. Все виды человекообразных обезьян, включая шимпанзе и бонобо, время от времени ходят на двух ногах.

Вопрос, следовательно, заключается не в том, как из ничего могло возникнуть прямохождение, а в том, каковы были условия, при которых частота передвижения на двух ногах увеличилась и это явление из эпизодического у других приматов превратилось в постоянное у человека{64}.