Корни разума Часть четвертая, совсем короткая, но очень важная, рассказывающая о том, как набраться ума-разума, в некотором роде подводящая итог части третьей и необходимая для постижения части пятой

Что сделало приматов приматами? Какое уникальное сочетание признаков стало достаточным для появления разума? Как это ни странно, крайне сложно выявить признаки, однозначно свойственные всем приматам и одновременно отличающие их от других отрядов. Однако не все безнадежно. Принципиальными экологическими особенностями первых приматов, необходимыми для появления человека, представляются: дневной образ жизни, древесность, прыгание по тонким ветвям, всеядность с преобладанием фруктоядности, малое количество детенышей и большая продолжительность жизни.

Дневной образ жизни был, вероятно, свойствен древнейшим предкам приматов, по крайней мере, многие тупайи активны именно днем, а некоторые плезиадапиформы имели маленькие глазницы. Таким образом приматы могли избежать конкуренции с большинством млекопитающих, ведь те-то были как раз ночными. Это же выводило приматов из-под гнета большинства хищников, ориентировавшихся на серое большинство, мельтешащее по ночам. Днем проще общаться, это способствует социальности. На свету удобно пользоваться зрением, сохраняется и развивается цветное зрение.

Очевидно, что одной из важнейших черт приматов является их древесность. Однако давно было замечено, что приматы обладают массой особенностей, отсутствующих у других древесных животных.

Жизнь на деревьях позволила сохранить и развить хватательные способности кисти, ее пятипалость и способствовала совершенствованию осязания. Хотя некоторые приматы – потто, галаго, паукообразные обезьяны, игрунки, колобусы, гиббоны – в итоге приобрели крайне специализированные формы кисти, у большинства видов во все времена сохранялись умеренные ее пропорции и противопоставление большого пальца. Хватательная же функция кисти, в свою очередь, позволяет использовать ее для манипуляции пищей, что опять же должно быть обеспечено развитием мозга.

Рис. 17. Кисти разных приматов: потто (а), игрунки (б), гиббона (в), колобуса (г), коаты (д).

Древесность бывает разная. Приматы в большинстве своем передвигаются по деревьям быстро, в основном прыжками, причем способны бегать по тонким ветвям и даже их кончикам (Orkin et Pontzer, 2011). Резвые скачки в сложном мире качающихся веток должны иметь мощное обеспечение в виде большого мозга. Конечно, на каждую стройную концепцию есть свои белки, не знающие о необходимости цефализации, но тенденция тем не менее очевидна. Секрет не слишком мозговитых белок в том, что они передвигаются в основном вдоль стволов и толстых веток. С дерева на дерево эти зверьки предпочитают перебираться или по почти соприкасающимся толстым ветвям, или по земле, а длинные прыжки с тонких веток на другие тонкие ветки совершают крайне редко. Даже летяги прыгают со ствола на ствол, большая прицельность при этом не нужна. Но и среди белок есть свои исключения. Восточная серая белка Sciurus carolinensis способна, в отличие от прочих родственников, кормиться на кончиках тонких веток без адаптаций, свойственных приматам. Кроме того, есть тупайи, поссумы и хамелеоны, тоже кормящиеся на кончиках тонких веток, но не обладающие великим интеллектом, ногтями и бинокулярностью (хотя все они не прыгают подобно приматам). Таким образом, жизнь на кончиках веток могла быть важнейшим фактором эволюции приматов только при условии отсутствия приспособлений к другим способам добывания пищи (Orkin et Pontzer, 2011) – вывод замечательный, учитывая столь часто постулируемую экологическую и этологическую пластичность приматов!

Для лихих прыжков необходима отличная координация, ее обеспечивает целый комплекс. Бинокулярное – объемное – зрение возможно благодаря повороту глаз вперед. Очевидно, закрепляется ведущая роль зрения среди всех органов чувств, ведь прыгать по кронам на слух, на ощупь или по запаху просто самоубийственно (летучие мыши могли бы поспорить, но не могут – летать с большим мозгом не получается). Ясно, что жизнь на деревьях также способствовала развитию вестибулярного аппарата. Полученная от зрения, осязания и органа равновесия информация о трехмерном расположении объектов должна обрабатываться в мозге очень быстро, ведь ветки качаются, ветер дует, к плодам крадутся конкуренты. Важно правильно оценивать расстояние между собой и местом, куда прыгаешь, чтобы не ухнуть вниз. Вместе с тем обоняние редуцируется – на вольном ветру, гуляющем в листве деревьев, оно не столь актуально.

Кстати, о медведях и собачках…

Вестибулярный аппарат обезьян развит не в пример лучше многим и многим животным. Бесконечное перемещение по ненадежным ветвям сделало нас устойчивыми. Без миллионов лет скакания в кронах спуск на землю не завершился бы появлением двуногости. Все же на четвереньках стоять надежнее, да и падать в случае чего ниже. Конечно, можно и медведя научить ездить на велосипеде, и собачку – ходить на двух ногах, причем даже на передних, но им это дается с трудом и в целом ни к чему. Чуть что, они стремятся вернуться в устойчивое положение. А первые австралопитеки ничтоже сумняшеся поднялись вертикально (точнее сказать – не опустились обратно, ведь перед спуском на землю они лазали по деревьям именно вертикально).

Качающееся обезьянье прошлое, кстати, позволяет людям осваивать профессии монтажников-высотников и моряков. Хорошо быть обезьяной!

Некоторые ученые предположили, что специфика приматов обусловлена ориентацией на зрение в совокупности с жизнью на ветках и насекомоядностью (Cartmill, 1972), но эта точка зрения подверглась основательной критике (Sussman, 1991). Уже самые первые приматоморфы имели склонность ко всеядности, чем они, собственно, и отличались от насекомоядных. Переход с преимущественно насекомоядной диеты на всеядную мог быть первым толчком к появлению приматов. Избегание пищевой специализации – необязательная, но весьма характерная черта нашего отряда. Редкие случаи насекомоядности приматов относятся как раз к сравнительно поздним временам: галаго, золотые потто, лори, долгопяты являются одними из самых специализированных форм и ориентируются в основном на слух, а не на зрение.

Слепая кишка имеется у всех приматов, свидетельствуя об их исходной всеядности. С другой стороны, специализированно растительноядные формы возникали среди приматов тоже не так уж часто. Крайность в этом направлении представляют тонкотелые Colobinae, у которых в связи с исключительной листоядностью даже возникает многокамерность желудка, подобная варианту жвачных копытных Ruminantia. Однако даже самые листоядные приматы стремятся получать более питательную пищу, регулярно поедая фрукты и насекомых. Цветное зрение помогает современным колобусам выискивать среди зелени красноватые листья, более богатые белками, обезьяны предпочитают есть их, оставляя зеленые нетронутыми (Moffat, 2002). Возможно, подобно вели себя уже плезиадапиформы.

Очевидно, именно из-за всеядности ранние приматы – за исключением самых специализированных форм – не утеряли клыки и мало кто из них обзавелся большой диастемой между передними и задними зубами, столь характерной для сугубо растительноядных животных. Клыки сохранялись и по причине повышенной социальности приматов, так как играли важнейшую роль в регуляции внутригрупповых взаимоотношений.

Высокоэнергетическая всеядность, ориентированная на жирных насекомых и сахаристые фрукты, кроме прочего, позволяла укоротить пищеварительный тракт (с толстым животиком не очень-то попрыгаешь) и ослабить жевательный аппарат. Возможно, важнейшим признаком, обеспечившим в далеком будущем и наше появление, стало соотношение жевательной мускулатуры и мозговой коробки. Жевательные мышцы крепятся у млекопитающих на сагиттальном гребне, тянущемся по верху мозговой коробки; таким образом, они окружают ее, уже с младых ногтей своим давлением способствуют раннему зарастанию швов черепа и препятствуют росту мозга. У приматоморфов, начиная с плезиадапиформов, стала усиливаться тенденция к ослаблению обоняния и развитию стереоскопичности зрения. Это привело к повороту глазниц вперед, уменьшению обонятельных луковиц и решетчатой кости, а в итоге – появлению заглазничного сужения черепа в том месте, где у всех приличных зверей находится обонятельный мозг (для гоминид сильное сужение – примитивный признак, а для приматов как отряда – прогрессивный, таковы причуды эволюции). Таким образом, значительная часть сагиттального гребня оказалась в передней части мозговой коробки, а коробка, соответственно, сдвинулась от мышц назад, освободившись от их гнета и получив возможность увеличиваться более долгий срок в онтогенезе (раньше нагрузка жевательных мышц передавалась на кости всего свода и приводила к раннему зарастанию швов, так что мозг не мог расти). Фактически редукция мозга привела к росту мозга! Парадокс, но факт.

Эволюция ранних приматов шла в тесной связи с эволюцией цветковых растений (Sussman, 1991). Даже стремление приматов забираться на кончики веток может быть связано именно с питанием цветами и плодами. В этой связи никак нельзя пройти мимо того факта, что главный “эволюционный бум” среди млекопитающих, согласно исследованиям по коннексии палеонтологических и генетических данных, случился отнюдь не в начале палеоцена, а намного раньше – около 80 млн лет назад (Bininda-Emonds et al., 2007; Meredith et al., 2011). Заметно меньший всплеск семействообразования приходится на время около 100 млн назад лет и примерно такой же – на начало палеоцена. Тогда как последний, очевидно, связан с вымиранием динозавров, два древнейших примерно совпадают с появлением цветковых растений и установлением их доминирующей роли в мире растений. Приматы по таким расчетам возникли от 90 до 70 млн лет назад. Что любопытно, согласно этой концепции, приматы появились раньше тупай, что крайне странно, учитывая очевидную примитивность последних (Meredith et al., 2011). Древнейшие плацентарные или близкие к плацентарным звери – начиная со среднеюрской Juramaia sinensis и продолжая меловыми азиатскими и американскими видами – в современной фауне больше всего схожи именно с тупайями, которые, таким образом, выглядят самыми примитивными плацентарными современности, по крайней мере в экологическом смысле (Luo et al., 2011). Даже насекомоядные экологически более прогрессивны, поскольку ведут преимущественно наземный образ жизни, тогда как исходным был, видимо, древесный. Хотя тупай уже давно не включают в отряд приматов, все же родство этих групп несомненно.

Наконец, все приматы – сторонники так называемой K-стратегии размножения. Это значит, что детенышей рождается мало – почти всегда только один, зато родители без устали пекутся о нем, кормят, чистят, воспитывают, холят и лелеют. Ненаглядная кровинушка растет в условиях, близких к идеальным. Детская смертность оказывается минимальной (конечно, все познается в сравнении). Кроме приматов, так же ведут себя слоны и киты. Противоположный вариант – r-стратегия, предполагающая огромное число потомков, подавляющая часть которых гибнет. Она типична, например, для большинства насекомых, костистых рыб и амфибий.

Детеныш у приматов рождается беспомощным, но – за счет немногочисленности и относительной крупноразмерности матери – с заранее большим головным мозгом. За долгое детство он успевает обучиться всем жизненным премудростям, тогда как жестко врожденных форм поведения у приматов фактически нет. Продолжительность жизни в целом у приматов тоже велика; опять же это приводит к накоплению опыта. В сочетании с повышенной социальностью все это обеспечивает передачу этого опыта следующему поколению через обучение. Так социальность становится залогом выживания и успеха и получает шанс усложняться до человеческих высот. Хочется верить, что и до б?льших…

Уголок занудства

Принципиальные экологические особенности первых приматов, необходимые для появления человека: дневной образ жизни, древесность, прыгание по тонким ветвям, всеядность с преобладанием фруктоядности, малое количество детенышей, большая продолжительность жизни.

Итоги дневного образа жизни: древесность, выход из-под гнета большинства хищников, социальность, сохранение и развитие цветного зрения.

Итоги прыгательной локомоции: хватательная конечность и развитие осязания руки, развитие вестибулярного аппарата, развитие бинокулярного зрения и закрепление ведущей роли зрения, большая скорость нервных реакций, редукция обоняния.

Итоги всеядности с упором на фруктоядность: избегание пищевой специализации, редукция обоняния, развитие зрения, ослабление жевательного аппарата и укорочение пищеварительного тракта, смещение жевательных мышц в переднюю часть черепа и высвобождение задней из-под давления этих мышц, увеличение головного мозга.

Итоги малого количества детенышей при сравнительно крупных размерах и большой продолжительности жизни: развитие головного мозга, накопление жизненного опыта, развитие социальности.

Принципиальные экологические особенности человекообразных приматов, сделавшие возможным появление человека: укрупнение размера тела, выход в саванну, увеличение доли мясной пищи в диете.

Итоги укрупнения размеров тела у древесных человекообразных обезьян: ограничение возможностей к прыганию, исчезновение хвоста, тенденция к спусканию на землю, увеличение головного мозга.

Итоги выхода в саванну: завершение становления прямохождения, некоторый рост головного мозга, расширение диеты, освобождение рук, усиление трудовой деятельности, усиление социальности.

Итоги увеличения доли животной пищи в рационе первых людей: ослабление жевательного аппарата, размеров зубов и массивности черепа, увеличение мозга, появление каменных орудий труда, усиление социальности.