ПОЯВЛЕНИЕ ЧЕЛОВЕКА - ЭВОЛЮЦИЯ ИЛИ РЕВОЛЮЦИЯ?

Актуальные публикации по вопросам современной биологии. Биотехнологии.

NEW БИОЛОГИЯ


БИОЛОГИЯ: новые материалы (2024)

Меню для авторов

БИОЛОГИЯ: экспорт материалов
Скачать бесплатно! Научная работа на тему ПОЯВЛЕНИЕ ЧЕЛОВЕКА - ЭВОЛЮЦИЯ ИЛИ РЕВОЛЮЦИЯ?. Аудитория: ученые, педагоги, деятели науки, работники образования, студенты (18-50). Minsk, Belarus. Research paper. Agreement.

Полезные ссылки

BIBLIOTEKA.BY Беларусь - аэрофотосъемка HIT.BY! Звёздная жизнь


Автор(ы):
Публикатор:

Опубликовано в библиотеке: 2013-12-13
Источник: http://portalus.ru

Человекообразные обезьяны, прямоходящие обезьяны и австралопитеки - древнейшие предки человека. Антропологи расценивают освоение прямохождения как биологическую революцию, открывшую путь к очеловечиванию. Но если это так, то почему сегодня сохранились человекообразные обезьяны, а, казалось бы, более преуспевающие прямоходящие вымерли? На данное противоречие в свое время обратил внимание академик Н.П. Дубинин (1907-1998):

"Если человек просто обогнал другие виды по развитию, то тогда должны быть существа или близкие к нему, или отражающие в своем поведении всю гамму переходов от мира животных к человеку".

Еще недавно связующим звеном между австралопитеками и древним человеком ученые считали Гомо габилис - человека умелого. Хотя последний имел обезьянье тело, его причислили к роду Гомо, ибо рядом с его останками обнаруживали примитивные каменные орудия; их изготовление расценивалось как преодоление грани, отделявшей обезьяну от человека.

Находка англичанина Р. Лики изменила представления антропологов о ранних стадиях эволюции человека. На берегу озера Туркана в Восточной Африке он в 1984 г. обнаружил останки мальчика, который в 12 лет имел рост 168 см, т.е. его взрослые родичи были двухметровыми. Строение скелета мальчика во многом сходно с таковым у современного человека, хотя череп имеет примитивные обезьяньи черты. Но самое поразительное - возраст находки 1,6 млн. лет, т.е. мальчик был современником Гомо габилис, существовавшего 2,5-1,2 млн. лет назад, имевшего метровый рост и обезьянье тело. Позднее в Восточной Африке обнаружили челюсть древнего человека, жившего 2,4 млн. лет назад. Следовательно, параллельно с Гомо габилис существовала ветвь древних людей. И сразу же появляются вопросы: когда она возникла и кого считать ее предшественником? Ведь несомненным предком Гомо габилис являются австралопитеки, обитавшие на Земле 6-2,5 млн. лет назад. Многочисленные их останки обнаружены в Восточной и Южной Африке. А вот связующее звено между древним человеком и человекообразными обезьянами пока неизвестно.

Рассматривая процессы видообразования у предков людей, антропологи чаще всего исходят из закона дивергенции видов, открытом Ч. Дарвином. Согласно ему, каждый из них постепенно распадался на спектр (веер) новых видов, причем больше шансов для выживания было у крайних, самых непохожих друг на друга. Ученые предполагают, что на очередном этапе эволюции человека один из новых видов становился доминирующим и смешивался с другими или уничтожал их. При этом учитывают еще два способа образования новых близкородственных видов: дихотомическое деление и географическая изоляция. При первом образуются два близкородственных вида или столько же подвидов. Степень разделения зависит от того, насколько природные условия повлияли на обособление новых форм.

Все виды, входящие в семейство гоминидов, за исключением Гомо сапиенс (человека разумного), принадлежат к сравнительно близкородственным видам, и следовательно, процесс их образования должен был происходить одним из двух названных путей. Семейство гоминидов включает в себя два подсемейства: понгинов и гомининов. Первое обитает в Азии и состоит из одного рода - орангутанов. Второе включает два рода африканских человекообразных обезьян -шимпанзе и горилл, а также человека.

Методами молекулярной биологии ныне определено время расхождения родственных биологических видов: разделение азиатских и африканских человекообразных обезьян произошло 15 млн. лет назад. Как считают геологи, именно тогда распался единый пояс влажных тропических лесов, покрывавший большую часть Африки и Южную Азию, и образовались изолированные друг от друга континентальные лесные массивы. Это и обусловило возникновение азиатской и африканской ветвей человекообразных обезьян. А 9 млн. лет назад от последней отделилась горилла. Почему? Именно в то время значительно сокращались площади тропических лесов, что привело к перенаселению их обезьянами. Человекообразная ветвь стремилась найти новую экологическую нишу, и таковой стала земля: здесь много пищи, однако много хищников. Противостоять им было легче более крупным обезьянам. Теперь прикинем: у нынешних шимпанзе, в основном обитающих на деревьях, длина тела доходит до 160 см, вес - до 65 кг, а у постоянно живущих на земле горилл - до 200 см и до 275 кг соответственно. Значит, в результате освоения африканскими человекообразными обезьянами новой экологической ниши последовало дихотомическое деление, и единый их род разделился на два вида: обитающих на деревьях - прашимпанзе и наземных - горилл. А в Азии такого "размежевания" не произошло -орангутан одновременно занял обе ниши. Их самки и молодняк не спускаются вниз, а взрослые массивные самцы, наоборот, находятся на земле, взбираясь на деревья только в период спаривания.

Наконец, б млн. лет назад от ветви прашимпанзе отделились прямоходящие человекообразные обезьяны, австралопитеки, что было обусловлено очередным резким сокращением площади тропических лесов. Часть этих обезьян оказалась в географической изоляции на безлесных пространствах. Но ведь у шимпанзе плоская пасть и сравнительно небольшие клыки, т.е. они не имеют надежной защиты от хищников, которыми кишат саванны и для которых обезьяны - лакомая добыча. Однако бра-хиация (их плечевой сустав позволяет руке совершать круговые движения) дала возможность прашимпанзе использовать в качестве средства обороны массивную дубинку. Ее приходилось постоянно носить с собой. А это реально только при прямохожде-нии...

Антропологи спорят, сколь долго прашимпанзе осваивали такой способ перемещения. На самом деле при необходимости они всегда могли ходить прямо.

Для доказательства напомню, сотрудники приматолога Д. Гудолл (Англия), наблюдавшие за жизнью стада шимпанзе в тропическом лесу, случайно заразили животных полиомиелитом. У одного из самцов парализовало руку, и он стал постоянно ходить на задних конечностях. Впрочем, вернемся к прашимпанзе. Прямохождение изменило строение их задних конечностей: они утратили хватательные способности и превратились в опору при ходьбе. Произошло это достаточно быстро. Древнейшие останки австралопитеков, возраст которых 5,5 млн. лет, принадлежат уже существам, которые ходили подобно человеку, опираясь на полную стопу, а не на кончики пальцев, как шимпанзе.

Крупные хищники охотятся в основном ночью. Вот почему живущие в саваннах обезьяны, например павианы, избегая опасности, ночуют на отдельно растущих деревьях. Их детеныши спят, вцепившись в шерсть матерей четырьмя конечностями. А у детенышей прямоходящих австралопитеков не было таких навыков, что заставляло их ночевать в пещерах или на вершинах острых скал, недоступных для хищников. Вероятно, именно поэтому их останки находят в гористых местностях. Словом, в итоге географической изоляции возник новый вид - прямоходящие человекообразные обезьяны -австралопитеки.

При сокращении площади тропических лесов в безлесных местностях оказались и гориллы. Их огромная физическая сила позволяла противостоять хищникам. Но этим обезьянам нужно было обилие сочного растительного корма, а он сохранялся в тропических лесах и гористых местностях со сравнительно влажным климатом. Разница между одними и другими природными условиями оказалась не столь велика, чтобы появились новые виды, и вид горилл подразделялся на два подвида: лесных и горных.

2,5 млн. лет назад возникли и два новых вида шимпанзе, а также Гомо габилис и австралопитек массивный. Причина - начало эпохи оледенений. Климат повсеместно становился суше и холоднее. Под его влиянием тропические леса разделились на две зоны: в одной было постоянно влажно, в другой чередовались сухие и влажные периоды. Так сформировались экологические ниши с несхожими природными условиями,что и привело к дихотомическому делению вида прашимпанзе на карликовых (бонобо), живущих во влажных тропических лесах, и обыкновенных -обитающих в тропических лесах с чередующимися влажными и сухими периодами. Первые - вегетарианцы, постоянно находящиеся на деревьях. Вторые во время сухих периодов большую часть дня проводят на земле в поисках пищи. Но пребывание здесь опаснее, что и обусловило увеличение их размеров (они в два раза крупнее бонобо).

Две экологические ниши возникли и в саваннах: в одних во время засух преобладала грубая растительная пища, в других сохранялась сочная еда. Это вызвало дихотомическое деление австралопитеков на два вида: австралопитек массивный и Гомо габилис. По сравнению с исходным видом у австралопитека массивного увеличился вес, о чем свидетельствует большая толщина костей его скелета. Дополнительная масса способствовала образованию запаса подкожного жира на период бескормицы. Главное же отличие - огромный костяной гребень на черепе, протянувшийся от лба к затылку. К нему крепились мощные челюстные мышцы, способные перемолоть грубую растительную пищу. Гомо габилис же сохранил основные особенности морфологии австралопитеков, но был меньше их в размерах, что,вероятно,связано с недостатком корма. Такое изменение сделало этот вид более уязвимым при нападении хищников, и некоторые антропологи считают, что поздний Гомо габилис даже возвратился к древесному образу жизни.

Исчезновение 1,2 млн. лет назад австралопитека массивного и Гомо габилис, возможно, обусловлено той же причиной, из-за которой тогда вымерли и другие виды крупных травоядных животных: гигантские буйволы, бегемоты, овцы, лошади. Так они отреагировали на нехватку корма.

Отсутствие находок останков древнего человека старше 2,4 млн. лет заставляет задуматься над вопросом, не возник ли параллельно с двумя рассматриваемыми третий вид, породивший человека? Но если первые - результат дихотомического деления, то каким образом мог возникнуть еще один? Его географическая изоляция исключается. Древние люди жили там же, где австралопитек массивный и Гомо габилис. Кроме того, по мнению академика АМН СССР Г.Ф. Гаузе, высказанному в 30-х годах, два близких вида не могут сосуществовать в одной экологической нише.

Суть, по-моему, в следующем. Во время длительных засух травоядные животные слабели и становились легкой добычей для хищников. Чем и воспользовались австралопитеки. Предпосылки к тому у них были: нынешние шимпанзе - всеядны, мясо для них лакомство. Их самцы периодически устраивают охоту на сравнительно крупных животных - павианов, лесных свиней. Действуют они при этом даже более умело, чем львы. Но добычу пожирают непосредственные участники охоты, самкам и молодняку в лучшем случае достаются объедки. Так почему по той же схеме не могли поступать австралопитеки, произошедшие от прашимпанзе? Тем более, что биологи утверждают: древние люди были мясоеды. Правда, некоторые предполагают, что они питались падалью, однако это мнение вызывает возражение: шимпанзе-то едят только свежее мясо, так как у них отсутствует иммунитет к трупному яду. Нет его и у человека. Если бы промежуточное звено - австралопитек - приобрел таковой, то он бы сохранился в поколениях, и люди не страдали от отравления несвежим мясом.'

Чтобы питаться свежим мясом, австралопитеки должны были изменить свою общественную структуру и из стада превратиться в стаю, в которой добычу делят между всеми ее членами. Характерный пример: живущие в африканских саваннах гиеновые собаки. Они преследуют крупных травоядных животных, чей вес порой в десять раз превышает массу самого охотника. К добыче здесь в первую очередь допускают кормящих самок и молодняк, не принимавших участия в охоте, в последнюю очередь -непосредственных ее участников. Поэтому стая заканчивает охоту лишь тогда, когда насытились все ее члены. Как превращение стада в стаю могло сказаться на облике австралопитеков?

Обезьяны ночью видят плохо, поэтому их стая должна была охотиться днем. Кроме того, ночью промышляют крупные хищники, истребляющие конкурентов. Так, львы убивают леопардов и гепардов, хотя и не едят их. Простейший способ дневной охоты в саваннах - погоня, когда после длительного бега под палящим солнцем добычей становится обессилевшее животное. Травоядные, спасаясь, бегут по большому кругу диаметром в несколько километров. Значит, стае австралопитеков достаточно было разделиться на несколько групп, каждая из которых преследовала добычу на отдельном участке круга, загоняя жертву. При длительном беге под палящим солнцем в стае австралопитеков выживали наиболее длинноногие с короткими руками (длинные мешали). Хотя шерстяной покров на теле предохраняет от сырости и ночного холода даже в Африке, от него "пришлось" отказаться: он приводил к перегреву организма при беге. Так за сравнительно небольшой срок могли сформироваться безволосые, длинноногие существа, имевшие вполне человеческое тело. Медленнее шло развитие главного органа человека - мозга, поэтому череп долгое время сохранял примитивные обезьяньи черты, о чем свидетельствуют останки мальчика с берега озера Туркана.

Правда, объясняя столь внезапное появление древнего человека, ряд антропологов предложил гипотезу о гигантской биологической мутации, в результате которой в среде австралопитеков появилась безволосая длинноногая самка, обособившееся потомство которой и положило начало человеческому роду. Но в саваннах может выжить только многочисленное сплоченное стадо, способное оказать коллективный отпор хищникам. А в нем даже гигантская мутация со временем сгладится. Оказавшаяся же вне его самка с малолетним потомством была бы неминуемо съедена хищниками. Более того, генетики считают, что человечество произошло от группы предков, насчитывающей несколько десятков особей, т.е. от одного стада австралопитеков. Это единственное в своем роде событие - счастливая случайность, и она могла не состояться.

Для проверки достоверности нашей гипотезы попытаюсь ответить на ряд вопросов - на них антропология объяснений пока не дала. Почему нынешнее человечество принадлежит к одному биологическому виду Гомо сапи-енс и почему исчезли другие?

Вновь возникший вид стремился расширить область своего обитания и, заселяя экологические ниши с различными природными условиями, должен был порождать свои новые формы. Еще обитая в Африке, древний человек освоил огонь (угли костра, горевшего 1,5 млн. лет назад, обнаружены в Восточной Африке). И с той поры не изменял ему, где бы ни расселялся - в Европе, Азии... К видообразованию могло привести изменение пищи или способов ее добывания. Но еще десять тысяч лет назад основой питания древнего человека всегда было мясо, а добывал он его преимущественно коллективной охотой (у первобытных племен и сейчас самое тяжкое оскорбление, если о человеке говорят: "Он ест в одиночку"). Таким образом, эволюция нового вида протекала в неизменных условиях, основным направлением которой являлось становление мозга. И лишь 130 тыс. лет назад, по последним данным, появился кроманьонец, ископаемый человек, имевший современный облик.

Археологи свидетельствуют: наряду с Гомо сапиенс существовали и другие виды древнего человека. Рассмотрим находки, возраст которых не превышает 130 тыс. лет, их легко отличить от кроманьонцев.

Многочисленные останки принадлежат неандертальцам, жившим в Европе и северной части Азии. По внешнему облику они близки к кроманьонцам. Главное их отличие друг от друга - у неандертальца более крупная голова с толстыми костями черепа, хотя объем мозга у обоих был одинаков. Ранее неандертальца рассматривали как самостоятельный вид, предшествовавший кроманьонцу. Теперь же, когда оказалось, что они были современниками, специалисты включили их в один вид Гомо сапиенс, подразделив его на два подвида: Гомо сапиенс неандерталец и Гомо сапиенс сапиенс. Но вопрос, вымерли ли неандертальцы, превратились ли в кроманьонцев в результате метисации или были истреблены последними, остается открытым.

В последние 20 лет ученые разных стран обнаружили необыкновенные останки древних людей, живших в тропиках. На берегу реки Соло (Явы) найден череп (возраст 100 тыс. лет), имеющий толстые кости, покатый лоб и, главное, на затылке костяной гребень - к нему крепились мощные челюстные мышцы. Тот, кому он принадлежал, питался преимущественно растительной пищей. Объем найденного черепа равен 1200 см3 и сопоставим с объемом черепа современного человека (в среднем 1500 см3). Еще большая удача сопутствовала антропологам в пещере Брокен-Хилл (Замбия). Здесь обнаружили череп с мощными челюстями, от лба к затылку которого проходит костяной гребень (подобный имеют гориллы). Его объем тоже равен среднему человеческому, а возраст всего 30 тыс. лет. Итак, по историческим меркам, еще вчера проживали различные виды древнего человека, и судя по объему мозга, успешно развивались. И вдруг они исчезли. В чем дело?

Существовала только одна причина, из-за которой Гомо сапиенс мог породить новые виды, - возвращение части популяции к общественной структуре первобытного человеческого стада. И антропологи считают, что она была у неандертальцев. Жили они в пещерах на охраняемой от вторжения соседей территории, что присуще стаду. Кроманьонцы тогда же охотились на крупных травоядных животных, перемещаясь вслед за ними. Их жилища из шкур отнюдь не являлись крепостями. А коллективные огневые загонные охоты (основной способ добывания пищи) требовали периодического объединения охотничьих групп. Однако мощные челюстные мышцы у обитателей тропиков - свидетельство перехода на растительную пищу, что свойственно стаду. Таким образом, появление новых видов или подвидов древнего человека,вероятно,обусловлено возвращением к общественной структуре первобытного человеческого стада. Но почему это приводило к их вымиранию?

Как уже отмечалось, 100 тыс. лет началось и 12 тыс. лет назад завершилось последнее оледенение. В регионах, где обитали неандертальцы, зимы длились 9- 10 месяцев, климат был суровее, чем ныне в Якутии. Основная добыча неандертальцев - пещерные медведи (мясо шло в пищу, салом отапливали пещеру). Если зимой пища кончалась, то вступала в действие иерархия силы, свойственная стаду: больший кусок доставался сильнейшему. Останки неандертальцев имеют странную особенность: чем они археологически моложе, тем толще кости черепа и, следовательно, крупнее голова. Странное, тупиковое направление эволюции. Поищем объяснение. Наверное, более толстый череп в периоды бескормицы, когда усиливалась борьба за пищу, помогал выжить его хозяину. Но крупная голова - это повышенная смертность при родах, порождавшая нехватку женщин. Поэтому их похищали у соседей, убивая при этом мужчин. Выходит, интересы вида приносили в жертву интересам индивидуумов, что, в конечном счете, и привело в период оледенения к самоистреблению и исчезновению неандертальцев.

Растительной пищей члены первобытного человеческого стада, жившие в тропиках, обеспечивали себя полностью. Но по мере усиления засух возрастала доля грубой растительной пищи, что вызвало увеличение челюстных мышц, прикрепленных к появившимся на черепе гребням. И опять же размеры головы увеличивались, росла смертность при родах, уменьшалось число женщин, происходило истребление соседей. То есть интересы вида отступали перед интересами индивидуумов.

Таким образом, есть все основания считать изменение общественной структуры - превращение стада австралопитеков в стаю - биологической революцией, породившей удивительный вид Гомо сапиенс.


Новые статьи на library.by:
БИОЛОГИЯ:
Комментируем публикацию: ПОЯВЛЕНИЕ ЧЕЛОВЕКА - ЭВОЛЮЦИЯ ИЛИ РЕВОЛЮЦИЯ?

© Ю.П. ГУК () Источник: http://portalus.ru

Искать похожие?

LIBRARY.BY+ЛибмонстрЯндексGoogle
подняться наверх ↑

ПАРТНЁРЫ БИБЛИОТЕКИ рекомендуем!

подняться наверх ↑

ОБРАТНО В РУБРИКУ?

БИОЛОГИЯ НА LIBRARY.BY

Уважаемый читатель! Подписывайтесь на LIBRARY.BY в VKновости, VKтрансляция и Одноклассниках, чтобы быстро узнавать о событиях онлайн библиотеки.