Происхождение жизни на Земле

Происхождение. Было или не было?

Череда предков человека уходит далеко в смутно различаемые времена: 1,5 -- 2,0 -- 2,5 миллиона лет. Новые находки (практически каждый год) -- новые теории -- новые страсти. Не пришло ли время бросить общий взгляд на события, совершавшиеся у „колыбели“ рода человеческого? Увидеть общий характер шедших тогда процессов и двигавших их закономерностей?

Версия Кирилла Ефремова, обобщающая последние достижения в этой области (1999 г. -- П. З.), привлекательна, на наш взгляд, тем, что изложена увлекательно и с юмором.

Человек соответствует Земле,

Земля -- Небу,

Небо соответствует Дао,

А Дао -- самому себе.

Прибытие

Познавая мир, люди задаются вопросом: откуда произошли они сами? Всякий ребёнок задает вопрос: „Откуда я взялся?“ и получает свои удивительные мифы… „Человек произошёл от инопланетян, крыс, элементалей, ракоскорпионов…“. Повсеместное отрицание научной концепции не случайно, в нём желание -- противостоять обезличивающей силе научного знания, сохранить собственную индивидуальность. И это желание вполне справедливо. Научные знания хорошо применять там, где нужны точные сведения. В математике, медицине, биологии, психопатологии… Но даже профессионал вправе иногда „снять, как спецодежду“ научный метод мышления и побыть на выходные креационистом, тенгрианцем, раджа-йогом, если это скрашивает ему жизнь, возвращаясь на работу, он вновь „переодевается“. А когда заболят зубы, человек любой веры, завязав щеку, пойдёт сегодня к зубному врачу.

Мифы …Австралийцев-араида создали два Унгамбикулами и Ящерица-Мухоловка, разделяя каменными ножами сросшиеся комки, обнаруженные на дне высохшего Океана. Манабуш слепил алгонкинов из скелетов зверей, птиц и рыб. Перуанцы возникли из кокосовых орехов. Из древесины делались кеты, нивхи, океанийцы, скандинавы и Пиноккио. Однажды поздно вечером Духи разделили сросшихся двуполых существ и получили суданцев. Океанийская и масайская женщины появлялись, когда бросали куски мяса в первозданного мужа. Двух прародительниц сиу слепил Суссостинако из узлов мировой паутины. Бушменов создал богомол Цагн.

Появление во Вселенной. Люди пользуются множеством версий Происхождения. Перечислим коротко основные, встречающиеся в современных и древних культурах.

Сотворение. Человек был создан усилиями Демиурга из сырья (драгоценного, как слоновая кость, золото, маис, или обычного, как земля, грязь, дерево) или тонких субстанций (мысли, эфира, дыхания, силы). Это основная модель монотеизма. Её отголоски сохранены в креационизме. Она привлекательна фактом божественного замысла.

Рождение. Человек появился из тела Демиурга как часть его плоти путём родов -- естественных или необычных (из уха, бедра, спины, отсеченной плоти). Преимущества версии -- мотив кровного родства с Высшим существом. Он звучит и в сюжете о том, что некогда приток инопланетного семени оплодотворил лоно земной прародительницы…

Прибытие из других миров -- из Космоса, с других Земель или Берегов, из мистических областей… Как предки появились там, не обсуждается. Отголоски -- в гипотезах о переселении Предков с исчезнувших, затонувших земель. Эта модель привлекательна духом Путешествия.

Метаморфоз. Превращение (или самозарождение -- как у Лукреция) из других объектов -- животных, камней, деревьев. „Мы -- дети орла или волка“. Там, где водятся обезьяны, от обезьян. Встречается метаморфоз резкий (превращение) и постепенный (эволюция). Большинство людей, произносящих фразу „человек произошёл от…“, придерживаются именно этой модели. Её преимущества в том, что можно найти необычные версии происхождения, даже признавая меняющийся и неолицетворённый мир (этого некогда потребовал отказ от метафизики).

Первоначальность. Происхождения не было! Люди здесь жили всегда, становясь, впрочем, то великанами, то карликами. Это от них произошли животные, горы, деревья, да и вся Вселенная. Человек -- первичное, поэтому высшее существо.

Мифы …Тибетские хадзали полагали, что люди произошли от сочетания разных племён обезьян и духов, все они были косматы, иные обладали рыжей шерстью, многие из них ведут свой род от шазодонмаров -- едоков с красным лицом, возникших от брака ведьмы и обезьяны. Предки селькупов были покрыты шерстью и обладали пугающей внешностью. Пигмеи создавались вместе с шимпанзе и являются их братьями. В Центральной Африке люди вышли на белый свет из разбитого термитника, а гереро появились из расщеплённого молнией мирового древа Омумборомбонго!

Как видим, все эти модели по-своему хороши и убедительны, только выбирай. Их нельзя расценивать как „истины“ и „заблуждения“, ведь это убеждения тех или иных людей, не получившие никакого опровержения внутри их собственной картины мира.

Первочеловек часто отождествлялся с целым миром, и весь космос был его сотворённым телом. В нашем веке преобладают разные виды концепции Метаморфоза. До этого главной была модель Сотворения. А ещё древнее -- снова Метаморфоз, тотемический.

Каждая модель полна противоречий и упрощений. Наиболее обширные и непротиворечивые сведения даёт научная картина, на которой мы и остановимся. Развивающаяся наука долго выступала за Сотворение, а затем люди постигли: был Метаморфоз.

«Алчуринги». О людях, превратившихся в камни

Окаменелости. В конце века люди, уставшие от завоевательного натиска науки и скучающие по утраченной ритуально-мистической жизни, вновь стали отвергать точные знания. Но именно за последние годы накопилось столько информации, что теперь можно весьма точно воссоздать картину истории человеческого рода. Длительность этой истории и её сложность превзошли самые смелые ожидания. От кого же произошли все мы и каким образом об этом узнали? Ответ звучит весьма прозаично: произошли от древних людей, а узнали об этом, когда из земли извлекли их окаменевшие кости.

За сто лет раскопок этих костей скопилось так много, что поэтапные изменения в их строении стали казаться очень постепенными. Оказалось даже, что едва ли возможно выделить отдельные виды, роды, стадии внутри этого единого и в то же время разнородного пласта эволюции, протянувшегося на четыре миллиона лет в глубину. Сенсации вокруг отдельных находок, о которых говорили „вот найдена разгадка тайны Предка“, теперь сменились суммарным анализом, поиском границ существования древних приматов в пространстве и времени и изучению тех влияний, в силу которых происходили те или иные изменения.

Портреты пращуров. Описав окаменелости, выяснили, что древние люди произошли от людей древнейших и что всего было, пожалуй, восемь видов рода Человек, которые жили в Старом свете на протяжении более чем двух миллионов лет.

Что древнейшие люди произошли от двуногих приматов -- страннейших и злющих существ, которые целых три миллиона лет расхаживали по Африке на двух ногах, таскали палки и блестящие камни, жевали всё подряд -- фрукты, хмельные грибы и дохлятину, воровали у леопардов и сурков, имели обезьяньи морды, заплетали цветы в причёску и были самыми хитрыми из всех тогдашних обитателей.

И что двуногие приматы произошли от приматов обычных, древесных, клыкастых, размером с собаку, которые могли и ходить внизу, и лазить вверху в своём трёхмерном, увитом вкусными цветами, плодами и козявками Эдеме.

Границы внутри череды этих превращений оказались едва заметны в толще миллионолетий. А когда „криминалистика прошлого“ -- археология, палеобиология и экология -- накопила так много сведений, стало невозможно думать, что это, может быть, не предки людей. И всё-таки с неба свалились мы, ибо некоторые из них, наших предков, и пятьдесят тысяч лет назад сделали бы нам честь своим видом и интеллектом, а другие сохранили и до наших дней редкую архаичность облика и культуры. Очень постепенно на этой ветви эволюции главной изменяющейся чертой стала не биология, а культура, достижения которой невероятно изменили экологические параметры вида.

Оказалось, что и высказывание „человек произошёл от обезьяны“ (которое, кстати, было главной помехой для восприятия обществом модели эволюции) никуда не годится. Оно очень старомодное -- ему почти сто сорок лет, и очень некорректное. Всё равно что сказать „слоны произошли от простейших“.

Европейский монокль. Не такое простое дело -- представить себе эволюционную историю человека. Надо глубоко вдохнуть и закрыть глаза. Но сперва поднабраться опыта, научиться „поверить в десяток невозможностей ещё до завтрака“, как советовала Белая Королева Зазеркалья. Нам будет мешать не только недостаток сведений, но и стереотип евроцентризма. Европеец склонен думать, что „весь мир -- это Рим“. Крупнейшими городами он назовёт Нью-Йорк, Париж, но упустит Шанхай и Сан-Паулу. Также и „человек“ ему представляется статным англосаксом с бородкой, чековой книжкой и в костюме, хотя настоящий облик „природного человека“ скорее соответствует бушменскому охотнику или едоку мозгов из Гвинеи Папуа. Ибо подавляющее большинство людей всегда населяло южные земли, имело смуглую кожу и весьма живописные нравы.

«От брака ведьмы и обезьяны». Эволюция. Я всматриваюсь в вас, о числа, и вы мне видитесь одетыми в звери, в их шкурах, рукою опирающимися на вырванные дубы. Хлебников

Две излучины. В эволюции предков людей было два независимых этапа. Первый становление двуногости. Второй -- увеличение размеров мозга. Существа, отлично передвигавшиеся на двух ногах, прожили целых три миллиона лет, довольствуясь небольшим объёмом мозга (400 -- 600 кубических сантиметров). Однако за последние полтора миллиона лет этот объём вдруг увеличился почти вдвое (от 800 до 1500 кубических сантиметров).

Перемены в скульптуре -- новые формы. Человек очень не похож на других млекопитающих. Какие же силы, действующие на организм изнутри, привели к такому несходству? Начнём с того, что строение тела зависит от содержания генетической программы. Однако гены задают не форму как таковую, а направление роста и развития, созидающее эту форму. Поэтому небольшие изменения в регуляции ростовых процессов могут сильно повлиять на морфологию. Новорождённый как человека, так и шимпанзе, имеет руки и ноги одинаковой длины, небольшие челюсти, округлую голову с шапкой волос, гладкую кожу без шерсти. Затем у человека сильнее растут ноги, мозг и свод черепа, борода, нос, признаки пола, а у шимпанзе -- руки, челюсти, зубы, шерсть. В результате накапливаются большие различия.

Такие изменения в развитии не редки у животных. Короткие передние лапы -- частая мутация у крыс и кошек. Если поставить рядом таксу, борзую, пекинеса и боксёра, которых разделяет всего лишь миг „молниеносной эволюции“, можно понять, что удивительного несходства внешности можно достигнуть очень быстро, изменив темпы развития совершенно разных отделов организма.

Ребячеством приправлено всё. Но этот сбой в регуляции подчиняется более общей закономерности -- эволюционному замедлению взросления. Человек -- это „большой ребёнок“. Об этом говорят особенно долгий период детства (почти полтора десятка лет), шевелюра и отсутствие шерсти, слабые челюсти и мышцы, тонкие кости, округлая голова, стремление к общению, ласке и игре, любопытство и желание обучаться… С годами идёт превращение в „настоящего мужчину“: появляются лысина, серьёзность, безразличие к новостям, позиция „не надо меня учить“. Но происходит это в гораздо меньшей степени, чем у других приматов, и далеко не у всех людей.

Разные формы „впадения в детство“ (фетализация, неотения, педоморфоз, отрицательная анаболия) часто сопровождают эволюцию. Простой способ утраты специализации открывает путь для больших изменений. Таким путём возникли самые успешные колонисты суши -- травянистые цветковые, насекомые и хордовые. В эту группу вошёл и человек.

Вот главные закономерности эволюции предков людей: изнутри менялись темпы развития и нарастала инфантилизация, снаружи действовала добрая сотня факторов. А само её течение претерпело два больших скачка -- двуногость и разумность. На первый скачок оказали большое воздействие факторы неустойчивой среды обитания и межвидовой конкуренции, на второй -- конкуренция внутривидовая, „война“.

«Фамильное древо». Разнообразие предков

Фер Гайр с острым взглядом,

Фер Ле с острым слухом,

Фер Рогайн с мудрыми суждениями,

Ломна Друт с тайными знаниями,

Фер Рогайр с геройскими сражениями,

Фер Гел со схватками один на один,

Фер Глас с псовой охотой.

«Белах Конглайс»

Гоминиды -- страница Бестиария. Феномен человека уникален и пёстр. Он подобен связке цветных шаров, от которых глубоко в прошлое уходят нити. Найдёшь нить -- завладеешь шаром. Каждое явление объясняется через свои истоки. Начало тех из них, что причислены к „человеческой сущности“, надо искать там, где пережаты рукою нити.

Этот этап -- появление двуногих приматов. В земном бестиарии они стоят ближе всего к человеку (за что и поплатились ранним истреблением). Все двуногие приматы, включая человека, относятся к гоминидам. Почти все их останки извлекли на свет в Африке, описав как формы семейства австралопитеков (austalis -- южный). Лотагам, Баринго, Канапои, Чемерон, Кооби-Фора, Чесовандж, Хадар, Макапансгат, где просеяно более ста тонн костеносной брекчии… Эти сообщения словно приотворяют пыльную глубину Африканской чаши, где колючие заросли вельдов перевиты несмолкаемым звоном цикад.

Сетевидный ствол. В настоящее время насчитывают восемь форм древних двуногих приматов. Нельзя считать, что среди них есть „предки и потомки“, ибо находки представляют собой отдельные точки в толще пространственного и временного присутствия тысяч популяций, которые сливались, вымирали, продолжались, иссякали, ширились, теснили других, и всё это происходило на большой территории одновременно. Гоминиды легко мигрировали, и у них, видимо, были низкие репродуктивные барьеры между группами (как и у современных приматов).

Поэтому их эволюция больше всего похожа на гидрологическую сеть с её реками, меандрами, озёрами, сухими руслами , протоками… Или на сплетение стволов удушающего фикуса. Стереотипы древа-лестницы или примитивной цепи „питекантроп -- неандерталец -- кроманьонец“ отошли в прошлое. Если же её использовать для проникновения в суть вещей, то пусть это древо превращается в многоствольное Бодхи.

«Adam Qadmon». Человек первоначальный

Представители рода Человек очень разные. Так было и в древности, и теперь. Этот факт облегчает понимание антропогенеза как событий масштаба не одной долины, а целых континентов. Один только вид-фратрия Homo sapiens объединяет очень страхолюдных неандертальцев с огромным мозгом (до 1700 кубических сантиметров, что на целую кружку превосходит современные 1450 кубических сантиметров), охотников верхнего палеолита с челюстями, как утюги, эскимосов с самой большой площадью лица, айнов, завёрнутых в косматое одеяло своих волос, долговязых нилотов, посылающих письма к своим ногам, коротышек саами, толстяков тонга, лица-ножи из Магриба и сковородки из Баргузина, ужасных щелеглазых мамлюков и прекрасных европейцев с морковными носами и рыжей паклей на подбородке, завидев которых японские дети мочились от страха…

Мифы …Библейский сюжет об Адаме происходит от древних мифов „глиняных жителей“ Ближнего Востока. Междуречье, главный очаг цивилизации, называют царством глины и камыша. Сырьё для Сотворения было тем же, что и для ритуальных игрушек шумеров, -- глина, охра и тростник. Земное сырьё некогда замесили и антиподы шумерских божеств: так лепил ирокезов Иоскеха, так Мукат сотворил племя кахуилла из чёрной грязи, почерпнув её в сердце своём. Когда Мардук и Эйя творили аккадцев, то добавили в глину пинту хорошей крови, и потому их детища быстро одолели шумеров… Хнум вращал египтян на гончарном круге, а Прометей вылепливал южных балканцев прямо руками, Ульгено добавлял камыш в сырьё для алтайцев, но Амма африканских догонов подсыпал в глину стружек из чёрной сердцевины мпинго. Из камня рождены многие группы Кавказа, Австралии, Пиренеев, Океании. Обилие способов сотворения, быть может, и объясняет такую пестроту всех получившихся людей.

Королевские стигмы. Первые люди обособились от прочих гоминид за счёт облегчения скелета, редукции челюстей и зубов, увеличения мозга и освоения каменной индустрии. Не исключено, что эти изменения шли параллельно в разных регионах. То есть у всеядных астралопитеков Юга и Севера независимо накапливалась грацильность и некоторый рост объёма мозга -- примерно 250 кубических сантиметров. Пример такой конвергенции есть. Это процесс параллельного приобретения „человеческих черт“ австралопитеками, проходивший в Южной и Восточной Африке.

Космополитность. Homo erectus и Homo sapiens оказались настолько широко расселены, что превратились в политипические виды -- общности из надпопуляционных стволов, сетевидно связанных миграционными потоками. В этих стволах эволюционные процессы шли с разной скоростью. Всё это создавало большое разнообразие у поздних форм гоминид. Но рамки единого вида сохранялись.

«Двуногие без перьев». О прямохождении

Ночью эта книга стучит по книжной полке, и так как она всегда движется по собственному усмотрению, её нужно держать под медным грузом. В ней объясняется, как в памяти мысли преследуют друг друга и куда девается мысль, когда с ней покончено, а также рассчитываются и кодируются в живых рисунках все возможности танца человеческого тела.

The Book of Motion

Шагающий нонсенс. Перемещение шагом на двух ногах распространено у птиц, динозавров и шагающих экскаваторов. Но ни одно млекопитающее, кроме человека, не использует этот способ. Ведь их тело -- это идеальный механизм для бега: задние ноги задают импульс, передавая его позвоночнику через жёсткий тазовый пояс. Передние конечности выполняют роль амортизатора, чья задача -- поддерживать корпус на заданной высоте и пружинить, сохраняя тем самым энергию импульса. Дополнительный вклад при галопе даёт разгибание спины. Гепард во время бега совершает шаги до шести метров.

В положении канатоходца. Двуногое передвижение для такой конструкции крайне невыгодно. Приходится постоянно удерживать тело от падения и толкать при ходьбе всю массу не только вперёд, но и вверх. В организме гоминид мышцы и кости перестроились так, чтобы решить проблему „как удержаться на дыбах“, экономя силы. Для этого развились приспособления балансировки, амортизации и пирамидального распределения массы опорных структур.

Трансформация таза. Те мышцы, которые толкают тело четвероногих вперёд, у человека стали поддерживать корпус. Большая ягодичная мышца постоянно удерживает от падения вперед туловище, получающее импульсы при каждом шаге. Малые ягодичные мышцы, напрягающиеся по бокам, предотвращают „падение тела в образовавшуюся из-под убранной ноги яму“. Чем сильнее эти мышцы, тем больше энергии передаётся от ноги к позвоночнику и тем меньше механические потери. А сохранить энергию в этой жёсткой конструкции легче, если таз узкий.

Однако ширина таза крайне важна для рождения детей с крупной головой. Оба этих требования -- быстрота бега и деторождение -- вступают в конфликт, оба они жизненно необходимы.

Одно из решений этого конфликта -- усиление полового диморфизма. Мужчины больше приспособлены к бегу, а в организме женщины все силы брошены на деторождение, поэтому у них широкий таз, который ещё и обёрнут в защитный слой жировой клетчатки.

Но у ранних гоминид эта проблема была далеко не такой острой: они рождали детёнышей с почти такой же маленькой головой, как шимпанзе. И лишь намного позже, на втором этапе эволюции, нарастающий объём головы стал противоречить требованиям локомоции, причём расплатой за узкий родовой канал была смерть матери или ребенка.

Марафонец. Другие механизмы упругой балансировки -- изгибы позвоночника, свод стопы, коленный рефлекс, удерживающий тело от падения, мощь четырёхглавой мышцы, равномерное распределение массы вокруг оси тела за счёт округления головы, „втягивания“ челюстного аппарата, уплощения грудной клетки… Значительная часть энергии уходит на этот баланс и толкание тела вверх. Поэтому человек остаётся скверным спринтером. Человек -- прирождённый марафонец. Передвигаясь пружинящим шагом по целым дням, охотники способны загонять копытных до изнеможения.

Внешние причины. Формированию двуногости способствовали самые разные факторы и преадаптации. Среди них выделяют преимущества наземного образа жизни (в условиях отступания леса), обитание в саваннах (так суслики и сурикаты часами сидят на задних лапках), малые размеры первопредов (легче выпрямлять корпус), разные роли верхних и нижних конечностей (одновременно стали нужны тонкий манипулятор и грубые ходули), перетаскивание в руках орудий, пищи и детёнышей, демонстрация гениталий (агрессивный знак у приматов), защита от теплового стресса (на четвереньках жарче), регулярное бросание камней (в гиен-конкурентов), условия стресса (в которых крысы чаще принимают „стойку“), игровая локомоция и другие, порой весьма причудливые варианты.

Следует помнить, что эти факторы действовали в сумме и что они не вызвали двуногость, а лишь поддержали её закрепление. А сама она -- результат относительного укорочения рук и общей инфантилизации, вызванных изменением регулярных генов.

Как они выпрямились. Предки гоминид жили в толстоствольных лесах и редколесьях. Они ходили и подвешивались к веткам, принимая выпрямленную позу в тысячу раз чаще, чем лошадь. Это важная предпосылка ортоградности, то есть двуногости. Попадая на землю, они могли двигаться и на четырёх, и на двух ногах. Так поступают и некоторые современные обезьяны -- носачи, ревуны, бонобо. Может создаться впечатление, что вначале все ходили сгорбленные, а затем очень стройные. Нет, накапливалось время, проведённое на земле в ортоградной позе. Кстати, способность к ходьбе -- вопрос тренировки. Ребенок работает три года, чтобы сносно научиться ходить.

«Лишённый когтей и крыльев». Приспособления

Нестабильность условий. Итак, процесс превращения из четвероногих в двуногих выглядел довольно прозаично, хотя, конечно, здесь кроется некоторая необычность. Но в мире живых существ встречаются и большие чудеса. А те условия, в которых обитали прегоминиды, были и сами по себе очень необычными. Рифтовая зона той эпохи крайне мозаична: это и обилие водоёмов, соседствующих с раскалёнными полупустынями, и постоянный вулканизм, и повышенная радиация, и сезонные контрасты, разнообразная фауна, и обилие хищников… Эти условия очень нестабильны, особенно в сравнении с экосистемой дождевого леса, где даже осадки выпадают „по расписанию“. Но плотные леса стали редеть, повинуясь климатическим сдвигам надвигающегося оледенения.

Природное вооружение человека. В этих условиях все их параметры пришли в движение: питание, взаимодействие с пространством, с объектами внешней среды, воспроизводство, конкуренция и симбиоз, потребность в ресурсах…

Не следует думать, что человек -- очень плохо приспособленное существо. У него есть ряд прекрасных биологических приспособлений, наработанных за долгую эволюцию. Это мощное цветовое стереоскопическое зрение (требующее большого „представительства“ в мозге) и хватательная кисть, кожа которой покрыта папиллярным узором. С их помощью можно было совершать точные прыжки и при этом ловить мелких животных, не рискуя свалиться вниз, прямо в чьи-то когти.

Летнее снаряжение. Поздние приспособления связаны с наземным образом жизни в тропиках. Ими стали локомоторный аппарат и комплекс защиты от перегрева (потеря шерсти, шапка волос, обилие потовых желёз, широкие ноздри, тёмная кожа, особый дренаж полости черепа кровью для охлаждения). Эти приспособления, спасающие „род гоминид“ от вымирания, стали всего лишь „техническим обеспечением“ для создания настоящего вооружения: совершенного манипулятора и „аппарата военной хитрости“ мозга.

„Изобретающие“ адаптации. Гипертрофия мозга отразилась не только на „остроте мысли“, но и на мощности -- способности решать большой объём задач в течение длительного времени. Всё это „вооружение“ в конечном итоге вывело адаптацию человеческого вида на высший уровень информационной и инструментальной культуры. С помощью культуры взаимодействие этого вида со средой изменилось так резко, как никогда за всю историю биосферы. Важнейшие достижения культуры -- это, как мы убедимся далее, самые простые вещи.