Разбираемся с эволюционным процессом

В самом широком смысле эволюционный процесс есть естественное развитие, которое отличается медленными, но необратимыми изменениями и адаптацией к внешним условиям. Именно благодаря эволюции наша планета стала такой, какой мы её сейчас знаем, а живые существа на ней в разное время приобрели нужные генетические изменения и мутации в рамках битвы за выживание.

Сегодня термин «эволюция» обычно отождествляют с теорией биологической эволюции, которую ещё называют антропогенезом. Её фундамент стал закладываться в XVIII веке, так как в более ранние времена повсеместно считалось, что весь мир был создан Богом. В 1735 году Карл Линней написал «Систему природы», где определил место человека рядом с обезьянами. В этом же веке учёные стали внимательно изучать приматов, устанавливая их сходство с людьми.

В начале XIX века Ламарк первым предпринял попытку создать комплексную эволюционную теорию и заметил, что многие важные для живых существ признаки передаются по наследству потомкам. В середине того же века Дарвин выпустил работу «Происхождение видов», отметив следующие моменты:

• Любой организм изменяется в ходе приспособления к окружающей среде. Более того, каждый вид имеет наследственную изменчивость. Эволюция невозможна в рамках одной особи, она всегда касается целой группы.
• Борьба за существование – движущая сила эволюции, связанная с естественным отбором. Последний означает, что на выживание больше шансов именно у тех существ, что имеют самый оптимальный набор полезных характеристик. Благодаря естественному отбору в мире появляются новые виды живых организмов.

Биологическая эволюция, приведшая к появлению «хомо сапиенса», подразумевает развитие человека, т. е. отделение рода Люди (Homo) от прочих млекопитающих, прежде всего, – от человекообразных обезьян. Причины антропогенеза делятся на биологические и социальные:

• биологические факторы – естественный отбор, наследственность и изменчивость;
• социальные факторы – способность мыслить и разговаривать, труд и стремление к общности.

На первых порах в эволюции господствовала биология, что позволило человеку всё меньше и меньше испытывать на себе негативное влияние природы. С течением времени значимыми стали уже социальные аспекты, когда люди начали общаться и объединяться в группы, чтобы спастись от врагов, найти еду, охранять жильё.

В 40-х гг. XX века теорию Дарвина дополнила синтетическая теория эволюции, которая использует знания генетики, молекулярной биологии, современной палеонтологии. Эта теория объясняет генные мутации видов, всплески популяций по численности, миграцию и т. д.

Откуда появился человек?

За сотни лет исследований учёные собрали множество анатомических, генетических, эмбриологических и других доказательств, что все мы появились благодаря человекообразным млекопитающим. Среди сходств с обезьянами, в том числе, отмечают:

• строение скелета и наличие определённых желез в коже;
• общие рудименты и атавизмы;
• внутриутробный рост эмбриона с питанием с помощью плаценты;
• замкнутую кровеносную систему;
• схожесть генных структур (до 90 % с некоторыми видами обезьян).

Надо сказать, что современное разделение на обезьян и людей очень условное, поскольку предки всё равно оставались общими, и это приматы. То есть человек по биологическим признакам во многом остался обезьяной, просто очень развитой. А вот где наши общие с обезьяной предки впервые появились – точно неизвестно. Учёные чаще называют родиной человека Африку, но есть сторонники и Южной Евразии.

Как всё начиналось?

Не секрет, что эволюции человека от обезьяны до человека предшествовал долгий процесс развития других живых существ. Когда вымерли динозавры, началась кайнозойская эра. В ней жили предки приматов, которые, правда, больше походили на грызунов, обитающих на деревьях. Потом, 65-55 млн лет назад, появился первый примат – архицебус. Он питался насекомыми и был в длину всего 7 см. Но, как говорится, маленький, да удаленький: от этого существа произошли сразу две ветви приматов, одна из которых – обезьянообразные, откуда и пошли все предки человека.

Когда на планете, 30 млн лет назад, произошло похолодание, обезьяны выжили только в местах с жарким климатом. Кроме того, часть приматов мигрировала в Южную Америку. Оттуда взялось несколько предков современных обезьян (а следовательно – человека): 

• Саадания – крупная обезьяна, о внешнем виде которой почти ничего не известно. Жила на Земле 29-28 млн лет назад.
• Проконсул – тропическая обезьяна-вегетарианец из Африки. Существовала 20 млн лет назад.
• Дриопитеки – непосредственные предки обезьян (понгид) и людей (гоминид). Обитали на планете 12-9 млн лет назад, любили фрукты и вели стадный образ жизни.

Спустя некоторое время, 10 млн лет назад, на Земле похолодало снова. Лесов становилось всё меньше, и дриопитеки постепенно слезали с деревьев.  А 7-6 млн лет назад в Африке появилось первое прямоходящее существо – сахелантроп. Дальше появились всеядные ардипитеки (4,5 млн лет назад), походившие больше на шимпанзе, ну а затем – австралопитеки. О них – чуть подробнее.

Самый дальний предок рода Людей (Homo)

Австралопитек – первое существо, в котором учёные, по итогам раскопок и исследований, увидели сходство с человеком. Эта обезьяна жила 4-2 млн лет назад в Южной Африке и:

• имела плотный волосяной покров и выступающую челюсть;
• ходила на двух ногах, но много времени проводила на деревьях;
• вырастала от метра до полутора, весила 40-55 кг, имела объём мозга до 550 куб. см.

Австралопитеки ели насекомых и растения и, возможно, были первыми из обезьян, кто перебрался в саванну из леса. Со временем австралопитеки разделились на две ветви – парантропов (массивных австралопитеков с огромными зубами), которые вымерли, и род людей, первым из которых был человек умелый.

Человек умелый или Homo habilis

Так называемый прогрессивный австралопитек был найден в нынешней Танзании (Восточная Африка) в 1960-м году. Своё название человек умелый получил, как можно догадаться, за способность мастерить примитивные режущие и рубящие орудия. Например, он мог разбивать заточенной галькой раковины. Появились такие люди 2,5 млн лет назад и имели следующие признаки:

• рост – 120-130 см;
• вес – 30-50 кг;
• объём мозга – 600-700 куб. см;
• короткое туловище и длинные руки;
• плоский нос и немного выступающие челюсти;
• большой палец стопы, не отведённый в сторону;
• первые зачатки речи;
• жизнь в стадах;
• собирательство и питание пойманными животными и падалью.

Разновидностью человека умелого часто считают человека рудольфского (по названию кенийского озера), но некоторые учёные выделяют его в отдельный вид – тупиковую эволюционную ветвь. К слову, тупиков в эволюции человека было несколько, в том числе и на более поздних этапах развития. Так, учёные не могут точно идентифицировать, например, человека флоресского (так называемого хоббита) – таинственный карликовый вид, найденный в Индонезии всего 20 лет назад. Эти люди были не выше метра, весили 30 кг и жили 100-50 тыс. лет назад, видимо, так и умерев в изоляции. 

Древнейшие люди или архантропы

К представителям человека прямоходящего (Homo erectus) относят питекантропов с островов Ява, синантропов, найденных в Китае, а также гейдельбергского человека с территории Европы (иногда выделяется в отдельный вид). Считается, кстати, что гейдельбергский человек был первым, кто поселился в зоне умеренного климата, т. е. научился жить в условиях зимы, строя большие утеплённые хижины. От него же произошли и неандертальцы.

Сколько лет назад появились первые люди с прямохождением? Учёные полагают, что около 2 млн лет, но даты могут отличаться из-за перемещения архантропов по континентам. Останки древнейших людей обнаружили в самых разных частях света, и даже в России, так что учёные разделяют их на афро-европейскую и азиатскую ветви развития. Архантроп отличался:

• ростом в 150-170 см;
• весом до 70 кг;
• объёмом черепа в 800-1200 куб. см;
• низким массивным черепом с выдающимися надбровными дугами;
• прямохождением и возможностью бега на длинные дистанции на двух ногах;
• активным использованием каменных орудий;
• строительством укрытий из веток и камней и использованием пещер для жилья;
• занятиями охотой (с применением самодельных копий с деревянными наконечниками) и рыбной ловлей.

Кстати, архантропы одними из первых стали заботиться о своих соплеменниках, которые не были трудоспособны в силу возраста или травм. Тесная коллективная деятельность позволила архантропам улучшить охоту даже на очень крупных зверей, а примитивная речь стала использоваться как раз для общения.

Чуть позже (1,8 млн лет назад) появился человек работающий – Homo ergaster. Он изобрёл обоюдоострое рубило, пользовался огнём, но ещё не охотился в больших масштабах. Отличительная черта этого вида – приличный рост (до 180 см). Самые известные останки человека работающего были найдены в Кении (так называемый турканский мальчик).

Древние люди или палеоантропы

Самый известный представитель – неандерталец (200-30 тыс. лет назад), который жил на всех континентах, кроме Австралии и Америки, потому что уже почти не зависел от климатических условий и быстро осваивал новые территории. Вот, чем он отличался:

• был приземистым, мускулистым, широкоплечим;
• имел большой, низкий, длинный череп с объёмом мозга в 1400 куб. см;
• вырастал до 1,65 метра и набирал до 80 кг веса;
• изготавливал одежду из шкур;
• делал орудия труда путём отбивания отщепов;
• пользовался огнём;
• жил семейными группами до 100 особей;
• организовывал социальное разделение труда по полу и возрасту.

Неандертальцев считают предками человека разумного, но всё же, это лишь его близкие родственники. Самые древние останки этого вида нашли в Германии (отсюда и название). Полагают, что неандертальцы передали современному человеку около 2 % своих генов. Удивительно, но неандертальцы не только рисовали на стенах пещер, но и лечились целебными растениями, а также придумали примитивный музыкальный инструмент – костяную флейту. И это при том, что в XIX веке учёные хотели назвать этот вид «человек глупый». Неандертальцы вымерли отчасти из-за изменений климата, а отчасти – из-за растущей конкуренции с кроманьонцами.

Современные люди или неоантропы 

Вид человека разумного (Homo sapiens) задержался в истории благодаря кроманьонцам – существам, впервые найденным во Франции. Кроманьонцы появились 200-150 тысяч лет назад и имели следующие признаки:

• высокий рост до 180 см и объём мозга до 1600 куб. см;
• отсутствие обезьяньих черт во внешнем облике (пропал цельный черепной валик над глазами, оформился подбородочный выступ на нижней челюсти);
• способности к развитой устной речи и абстрактному мышлению;
• оседлый образ жизни и жилища из камня и дерева;
• создание одежды из шкур с использованием игл-костей и ниток-жил;
• использование метательных орудий в охоте (гарпуны, топоры, копья);
• приручение животных и земледелие в качестве рода деятельности.

Строение тела позволило кроманьонцам быстро бегать и тратить меньше калорий, да и в целом они довольны активно мигрировали с Африканского континента в Европу. Первобытные люди делали лодки, умели пользоваться луком, разрисовывали предметы домашнего быта, имели свои похоронные правила и зачатки религиозного мышления. Учёные находили миниатюрную скульптуру и украшения кроманьонцев. Со временем у них появилось гончарное дело.

Эпоха активного эволюционного развития кроманьонцев кончилась 50-40 тысяч лет назад, и человек, с биологической точки зрения, с той поры почти не поменялся. Человек разумный стал финальной стадией формирования современного человека, когда родовой строй заменил жизнь в стаде, а прогресс пошёл уже по первым социально-экономическим правилам. 

Обобщаем: что помогло нам отделиться от обезьян?

• Прямохождение. Перемещение на двух ногах, как и на четырёх, было и остаётся у многих видов обезьян. Однако передние и задние конечности со временем эволюции стали исполнять разные функции, поэтому их строение менялось. Так, людям уже не нужно было лазать по деревьям (тропические леса исчезали), и они спустились на землю, используя руки поначалу для шелушения зерна и срывания плодов, а потом – для жестикуляции, охоты, изготовления орудий.
• Гормоны. Как и у людей, у обезьян за многие функции ответственны в организме эндорфины. Однако у человека и приматов белок (продинорфин), который является сырьем для этого гормона, синтезируется по-разному.
• Речь. Ответственные за речь гены и нужные мозговые участки впервые были обнаружены у неандертальцев. Однако это лишь косвенное доказательство «общительности» наших предков, поскольку останки никогда не показывают учёным напрямую, разговаривал ли их хозяин, когда был живым. Кстати, чтобы обладать членораздельной речью, человек должен иметь мозг весом не менее 750 грамм.
• Огонь. Считается, что самый древний костёр загорелся на земле от человеческих рук не раньше, чем 700-800 тыс. лет назад. Правда, неизвестно, принадлежал ли он Homo erectus или Homo ergaster. Кроме того, учёные сомневаются, зажгли ли огонь для этого костра люди сами, или же они так хранили случайно добытое где-то пламя.
• Память. Антропологи выяснили, что представители Homo sapiens могут держать в уме одновременно семь объектов и хранить информацию о них. Для сравнения, шимпанзе может оперировать 2-3 объектами. 
• Пища. У обезьян основу рациона составляла сырая растительная еда. Когда люди научились разводить огонь, они стали жарить добытую на охоте дичь. Эффекта от термически обработанной пищи было больше, так что человек стал быстро расти и развиваться. И прежде всего – его мозг. 
• Семейный уклад. Забота о стариках – важный пункт в становлении человека. Если животные при нападении хищников легко избавляются от самых взрослых особей в стае, то первобытное общество бережёт пожилых членов группы, чтобы перенимать у них опыт.

Как бы это ни звучало удивительно, но даже спустя миллионы лет эволюция человека продолжается. Конечно, на неё уже в меньшей степени влияет естественный отбор, но мутации ещё сохраняют значимость. Учёные полагают, что внешний вид человека не будет существенно меняться в ближайшем будущем. В то же время наблюдается, например, сокращение генов, отвечающих за интеллект, улучшается устойчивость к летальным болезням. В любом случае сделать окончательные выводы о современном эволюционном процессе смогут лишь наши потомки.