Загадка денисовского человека. Потерянное звено в истории человечества: читать книгу онлайн полностью и бесплатно

Все человеческие культуры развивали системы классификации форм жизни. Основы этих систем отличаются друг от друга, и они часто несовместимы между собой. В IV веке до н. э. Аристотель в сочинении «История животных» различал животных «кровяных» (позвоночных) и «бескровных» (беспозвоночных). Такая разница может удивлять, потому что сегодня мы прекрасно знаем, что беспозвоночные имеют кровь, которая часто бывает голубой – что, конечно, показывает, что речь идет о вполне благородных формах жизни…

После Аристотеля, в VIII веке, арабский теолог и натуралист аль-Джахиз (776–868) попытался создать классификацию животных на основе морфологических, физиологических и этологических (поведенческих, таких как передвижение или питание) признаков и изложил ее в своей Kitāb al-hayawān, или «Книге животных».

Аль-Джахиз описал и подверг анализу множество разных групп животных, однако по-настоящему систематически не классифицировал их. На основании определенных критериев он определял не виды, а «единства» – их формы и их репродуктивную обособленность, иными словами, подчеркивал тот факт, что члены разных групп могли воспроизводиться только внутри себя. Открытие, актуальность которого в полной мере выяснилась только значительно позже.

Копия XIV в. рисунка из рукописи аль-Джахиза. Доска 1987, Bibliotheca Ambrosiana, Милан

Современная классификация живого основана на бинарной номенклатуре, разработанной Линнем. Виды в ней сгруппированы по принципу родства. Это система русской матрешки, где категории вкладываются одна в другую. Вид является базовой единицей. Он входит в понятие род (которое собирает «близких родственников», подразумевая близкие типы форм), а тот, в свою очередь, является составной частью семейства («дальние родственники», обладающие фамильным сходством). Два высших разряда именуются отряд (формы, обладающие ключевыми анатомическими характеристиками) и, наконец, класс (сходное анатомическое сложение у всех).

Где в этой обширной классификации находится современный человек? Мы входим в класс Mammalia (млекопитающие), отряд Primates (приматы), семейство Hominidae (гоминиды), род Homo и вид sapiens. А H. neanderthalensis? Он принадлежит к роду Homo, так что он наш ближайший родственник. Если мы подтверждаем, что денисовец является видом, значит, мы также причисляем его к роду Homo.

Таким образом, Линней и его последователи, распределяя живые организмы по различным категориям, брали за основу главным образом морфологические критерии. Но разве не существует биологического критерия, более объективного, чем форма? В науке главное найти консенсус, т. е. прийти к коллективному согласию о заявленном варианте, наилучшем на данное время, до тех пор, пока новая информация не потребует пересмотра принятого ранее решения. Сегодня биологическое определение вида, рассматриваемое как наиболее обоснованное, принадлежит американскому биологу немецкого происхождения Эрнсту Майру (1904–2005).

Британский физхимик Розалинда Франклин (1920–1958) за микроскопом. Рентгенограммы, полученные ею посредством дифракции рентгеновских лучей, позволили Джеймсу Дьюи Уотсону и Фрэнсису Крику (1916–2004) выявить структуру «двойной спирали» ДНК, за что в 1958 году они удостоились Нобелевской премии. Сегодня, когда говорят об открытии ДНК, имя Розалинды Франклин оказывается забытым, в то время как ее роль в этом открытии была решающей

В начале пути Майр работал орнитологом в Новой Гвинее и на Соломоновых островах. Там он занимался изучением генетической девиации основополагающей популяции и феномена появления нового вида, иначе говоря, видообразованием; в 1931 году его работа побудила Американский музей естественной истории в Нью-Йорке пригласить Майра к себе на должность хранителя орнитологических коллекций. Находясь на этом посту, он продолжал заниматься эволюцией и классификацией видов. В 1930-е годы многие крупнейшие биологи, натуралисты и палеонтологи, спасаясь от нацизма, нашли пристанище в Американском музее естественной истории, и вокруг Майра создалась благоприятная среда для размышлений об эволюции, систематике и понятии вида.

Именно в этой интеллектуальной атмосфере, прежде всего в сотрудничестве с британским биологом Джулианом Хаксли (1887–1975) и американском палеонтологом Джорджем Гейлордом Симпсоном (1902–1984), Майр развил теорию неодарвинизма, наиболее приемлемую в XX веке. За основу великого синтеза всех современных биологических знаний взяты аргументы Дарвина, но значительно дополненные. На первый взгляд такой синтез не является чем-то основополагающим, ибо учитывает только два эволюционных механизма: естественный отбор и случайные мутации генетического материала. В выборе первого критерия в 1950-е годы были уверены, второй же критерий являл собой новый подход, так как структуру ДНК только что открыли. Подобная концептуальная простота объясняет другое, немного помпезное название неодарвинистской теории – «Синтетическая теория эволюции».

Фактически, исходя только из двух принципов, неодарвинистская теория вполне объясняет происхождение и эволюцию миллиардов свойств живых существ, поскольку эти принципы включают в себя такие различные области, как генетика, зоологическая классификация, палеонтология, сравнительная анатомия и т. п. В рамках построения такого важного теоретического здания Эрнст Майр в 1942 году в знаменитом сочинении «Систематика и происхождение видов» (Systematics and the Origin of Species) определил биологический вид следующим образом:

Формулировка выглядит просто, но вот толкование ее вовсе не элементарное. Для начала подчеркнем тот факт, что вид представляет собой большую группу разнообразных животных, внутри которой может осуществляться дрейф генов (во время репродуктивного процесса). Биологический вид – это прежде всего особое репродуктивное сообщество, члены которого не могут воспроизводить потомство с особями другого репродуктивного сообщества.

Главным в определении Майра является то, что особь, полученная репродуктивным путем, жизнеспособна и готова производить потомство в «естественных условиях». Подобное условие может показаться лишь мелкой подробностью, но это не так, ведь именно из-за этого условия лошадь и осел являются двумя разными видами: поскольку их гибриды – мул (осел + кобыла) и лошак (конь + ослица) – стерильны. Неспособность особей воспроизводиться в своей среде называется межвидовым барьером, разделяющим несхожие виды. В случае осла и лошади барьер препятствует не рождению, а продолжению рода у получившихся отпрысков. Следовательно, это особая форма репродуктивной изоляции, смещенная на одно поколение и разъединяющая генетические ресурсы осла (Equus asinus) и лошади (Equus caballus).

Основным следствием определения Майра является возможность объяснить появление нового вида – то, что называют видообразованием. По сути дела, с перекрестным оплодотворением все обстоит не так-то просто: даже если форма F1 может скреститься с формой F2, F2 с F3 и т. д. до Fn, не факт, что Fn сможет скреститься с F1. Это происходит по причине существования природных «межвидовых барьеров», имеющих географическую (горы, моря и т. п.), биологическую (пищевая специализация, поведенческая…), даже культурную (в случае социальных животных) природу.

Группа, изолированная от основной популяции непреодолимыми природными барьерами – большими расстояниями, морем, рекой, горной цепью, – скорее всего, эволюционирует, чтобы создать новый вид, феномен, который австрийский этолог Конрад Лоренц (1903–1989) изучал на примере морских птиц одинакового происхождения, но разделенных большими расстояниями.

Надо сказать, что феномен видоизменения достаточно сложен, и наблюдение за различными популяциями, остающимися плодовитыми при скрещивании, шло довольно долго. Хорошо известен пример Panthera leo persica, азиатского подвида льва, способного спариваться со своим африканским кузеном Pantera leo leo, но обладающего характерными специфическими чертами: более выраженная кисточка на конце хвоста, менее густая грива, иной образ жизни и т. п. В таком случае говорят о подвидах, что объясняет особенности persica или leo, добавленные к названию вида.

Вернемся к нашим ископаемым окаменелостям: так как в этом случае говорить о плодовитости не приходится, понятие биологического вида, которое мы только что подробно обсуждали, разумеется, не может применяться к видам вымершим! Так как же поступали, когда не было палеогенетики? В палеонтологии, т. е. в «изучении того, что существовало ранее», и, в частности, в палеоантропологии (т. е. человеческой палеонтологии) определяют «морфологические виды». На основании сходства формы объединяют, а на основании различий разделяют: все особи, обладающие аналогичным «специфическим» комплексом структурных (число конечностей, пальцев…) и анатомических (форма костей, зубов…) черт, объединяют в один морфовид.

Адекватность термина «морфовид» заключается в том, что его можно применять систематически. С учетом миллионов ископаемых останков это огромное преимущество. Его неудобство заключается в субъективности, руководящей выбором критериев, что прекрасно иллюстрирует знаменитая история открытия неандертальского человека. В 1856 году первые люди (это были рабочие, нашедшие окаменелости во время земляных работ), увидевшие ископаемые останки в долине Неандер, идентифицировали находку как костные остатки пещерного медведя, затем один из ученых решил, что это останки раненого казака, заползшего в пещеру умирать, а позднее еще один ученый определил их как принадлежавшие к H. sapiens, страдавшему рахитом…

Во Франции после находки в 1908 году «старика из пещеры Ла-Шапель-о-Сен» в Коррезе систематическое изучение полного скелета неандертальца первым осуществил профессор палеонтологии Марселлен Буль из Национального музея естественной истории. Анатомическое описание «Ископаемого человека из Ла-Шапель-о-Сен», опубликованное профессором в 1911–1913 годах в Annales de paléonthologie, выполнено столь тщательно, что на него ссылаются до сих пор.

Но все же его толкование находилось настолько под влиянием предрассудков своего времени, что сегодня может даже шокировать:

В Германии, в карьере, расположенном возле города Меттмана в долине Неандер, в 1865 году нашли голотип неандертальца, т. е. первую окаменелость, признанную останками H. neanderthalensis. Эти знаменитые останки хранятся сегодня в окружном Музее Бонна

Неандерталец – зверовидный? Конечно, такую репутацию среди публики он снискал давно, но отнюдь не в первобытной истории, где он появился, эволюционировал и жил почти так же долго, как H. sapiens, современником которого он был. Вдобавок его материальная культура – совокупность предметов и прочих материальных свидетельств его поведения – не более примитивна, чем у H. sapiens в ту же эпоху. Даже лучше сказать, что 100 000 лет назад в Леванте она была такой же. В иных регионах «зверовидные» черты неандертальца объясняются большей частью холодным климатом, в котором он эволюционировал в Европе.

Нам пришлось бы слишком долго перечислять многочисленные особенности, отделяющие неандертальца от сапиенса, поэтому довольствуемся только кратким описанием его головы, поскольку, как узнают наши читатели в конце книги, характерные черты черепа денисовца, когда тот будет идентифицирован, сыграют ключевую роль в определении денисовского морфологического вида. Однако не будем забегать вперед: согласно Марселлену Булю, череп неандертальца «зверовидный». Почему? Главным образом потому, что его форма напоминает «мяч для регби», т. е. она удлиненная, в то время как у сапиенса череп имеет форму «футбольного мяча», т. е. обладает выраженным сводом, подобным куполу. Если посмотреть на черепа, видно, что у неандертальца кости лица наклонены вперед и вниз, а у современного человека – идут вертикально. Поэтому лицо неандертальца кажется более выступающим (это «прогнатизм»), а у сапиенса оно как бы «прячется» под лбом.

Чувствуете, насколько эти несколько характерных черт неандертальцев кажутся странными? Без сомнения, вместе с нами вы согласитесь, что по одной только форме черепа можно определить, что H. neanderthalensis представляет морфологический вид, отличный от Н. sapiens. Но не слишком ли вы субъективны? Воображаемая странность, исходящая из указанных отличий, возможно, не больше той – совершенно реальной, – которую, вероятно, чувствует австралийских абориген, глядя на узкие носы и бледные лица европейцев. Случай неандертальца иллюстрирует тот факт, что в палеонтологии выбор особенностей строения костей, которые надо зафиксировать, чтобы охарактеризовать морфовид, играет основную роль.

Снимок черепа «старика-неандертальца из Ла-Шапель-о-Сен» в том виде, в каком Марселлен Буль представил его в Annales de Paléonthologie в 1911–1913 гг.

Проблема эта является ключевой, поэтому она постоянно становится предметом жарких и долгих дебатов о происхождении и эволюции характерных особенностей: произошли ли они путем видообразования без адаптивных преимуществ или же явились результатом приспособления к особым локальным условиям? Ученые сталкиваются с разносторонней интерпретацией каждого свойства. После многократного исследования костных останков неандертальцев палеоантропологи возвели его в ранг вида. С денисовцем мы находимся в тупике, потому что несколько зубов и фрагментов костей, имеющихся в распоряжении, похоже, лишены специфических черт.