Гоминины в пути. Как предки человека начали исследовать планету

В издательстве «Альпина нон-фикшн» вышла книга «Первые шаги: Как прямохождение сделало нас людьми» палеоантрополога Джереми Десильва. Автор рассказывает, каким образом в ходе эволюции человек приобрел способность прямохождения, которая открыла путь к появлению уникальных черт, делающих нас людьми, включая развитый интеллект, речь и умение использовать орудия. Публикуем фрагмент из главы, посвященной исходу рода Homo из Африки.

В 1983 г. археологи вели раскопки на территории средневекового городища Дманиси в Грузии. Они находили монеты и другие средневековые артефакты и неожиданно наткнулись на чей-то зуб. Решив, что это, возможно, зуб животного, съеденного торговцами, остановившимися в Дманиси во время путешествия по Великому шелковому пути, ученые передали находку опытному палеонтологу Абесалому Векуа. Он определил, что зуб принадлежал не корове и не свинье. Он принадлежал носорогу.

Что делал носорог в средневековой зерновой яме в горной части Юго-Западной Азии? Векуа и его коллега Лео Габуния решили провести исследование, чтобы понять, откуда взялась эта выбивающаяся из общего ряда находка.

Один из ключей к разгадке заключался в том, что зуб не был современным. Он принадлежал представителю вида Dicerorhinus etruscus, вымершего в плейстоцене. На следующий год ученые провели раскопки в Дманиси и обнаружили каменные орудия, аналогичные простым изделиям, открытым Мэри и Луисом Лики в Олдувайском ущелье в Танзании. Загадка зуба носорога начала разъясняться. Как оказалось, крепость Дманиси была построена на плейстоценовых отложениях. Археологи, углубляясь в почву в поисках памятников средневековой культуры, дошли до гораздо более древнего слоя — относящегося к тем давним временам, когда на этой территории в изобилии водились суматранские носороги (Dicerorhinus).

Считалось, что гоминины к этому периоду еще не расширили сферу своего обитания за пределы Африки. Однако найденные каменные орудия свидетельствовали об обратном.

Векуа и Габуния продолжили раскопки и в 1991 г. обнаружили челюсть гоминина. Десятилетие спустя они откопали два черепа в слоях осадочных пород, лежащих на лавовой подушке возрастом 1,8 млн лет. У черепов была большая лицевая часть, но объем головного мозга составлял лишь около половины современного человеческого. Было установлено, что эти черепа принадлежали раннему Homo erectus — виду, известному науке со времен открытий Эжена Дюбуа, совершенных в конце XIX в. В последующие два десятилетия на этом потрясающем месте раскопок было найдено еще три черепа и два частично сохранившихся скелета. Гоминины из Дманиси оказались древнейшими представителями рода Homo, обнаруженными за пределами Африканского континента.

Однако свидетельства, полученные на другом конце Великого шелкового пути, в городе Шэньчжэнь (Центральный Китай), говорят о том, что гоминины пустились в странствия еще раньше.

В 2018 г. Чжао Цзу из Геохимического института при Китайской академии наук в Гуанчжоу объявил об открытии простых каменных орудий, изготовленных руками древнего человека 2,1 млн лет назад. Примерно в то же время, когда по Южной Африке, косолапя, бродил Australopithecus sediba, гоминины из другой ветви генеалогического древа человека продвинулась почти на 14400 км на восток. Кости там пока найдены не были, поэтому мы не знаем, кто изготовил эти каменные орудия, но большинство палеонтологов предполагают, что это был ранний Homo erectus — или, возможно, еще более древний представитель того же рода.

На первый взгляд распространение древних людей по миру кажется неожиданным. Гоминины обитали на востоке и юге Африки в течение миллионов лет, как вдруг, словно в одно мгновение, оказались в Китае. Однако это происходило не так быстро, как может показаться. Если ранние представители рода Homo мигрировали на восток со скоростью всего лишь 1,5 км за десятилетие, отправившись в путь примерно 2,5 млн лет назад, то достигли бы Китая 2,1 млн лет назад, то есть у них было достаточно времени на то, чтобы оставить каменные орудия в Шэньчжэне.

Открытия в Дманиси и Шэньчжэне свидетельствуют о том, что вскоре после возникновения Homo в Африке примерно 2,5 млн лет назад они расширили свою территорию обитания, распространившись на север и восток, в Евразию. Азия не встречала их транспарантом «Добро пожаловать!» Они шли, не зная, что направление их движения будет изумлять и озадачивать их потомков 2 млн лет спустя. Однако все это действительно порождает определенные вопросы.

Почему гоминины начали в то время исследовать новые земли? И как им удалось проникнуть на территории, где никогда не обитал их предок Australopithecus?

Ключ к разгадке этих тайн нам может дать скелет «мальчика из Турканы».

В 2007 г. я приехал в Найроби, многолюдный город, расположенный на высоте 2000 км над уровнем моря. Те две недели в августе оказались на удивление холодными и пасмурными. Дождя не было, но воздух был тяжелым и неподвижным. Вдоль улиц сплошной чередой стояли торговцы, предлагающие свежие фрукты и орехи. Блеяли козы, подбиравшие объедки на обочинах. Вонь от дымящихся куч мусора смешивалась с неприятным запахом дизельного топлива. В день приезда я подхватил насморк и всю неделю ходил с заложенным носом.

В Найроби живет больше 3 млн человек, но с учетом жителей окраин численность населения достигает 6 млн. Среди них и обитатели Киберы, самой большой трущобы в Африке, где почти 1 млн человек существует на средний доход менее $1 в день. В нескольких километрах к северу от Киберы, на вершине Музейного холма в районе Вестланд с, располагается Национальный музей Найроби, где в хранилище размером с маленькую кофейню находятся некоторые из ценнейших окаменелостей, которые когда-либо были найдены.

Возле музея я обнаружил статуи Луиса Лики и большого оранжевого динозавра. Проскочив открытые экспозиции и внутренний двор, я оказался в отделе научных коллекций, где познакомился с Фредриком Манти, кенийским палеонтологом, которого часто зовут по второму имени — Кьяло.

Отец Манти работал в экспедициях Мэри Лики в 1970-х гг., и Кьяло еще в детстве заразился увлеченностью гомининами. Получив докторскую степень в Кейптаунском университете, он вернулся в Кению, где возглавил отдел палеонтологии и палеоантропологии в Национальном музее, и теперь курирует все исследования доисторической эпохи в Кении. Через три года после нашего знакомства он найдет прекрасный череп Homo erectus возрастом 1,5 млн лет возле деревни Илерет на восточном берегу озера Туркана.

Я передал Манти список окаменелостей, которые хотел изучить, — от костей стопы древней человекообразной обезьяны Proconsul, жившей 20 млн лет назад, до окаменелой бедренной кости архаичного Homo sapiens. Я ожидал, что в первый мой визит он принесет мне несколько фрагментированных костей стопы на подносе — окаменелостей того рода, которыми интересуется лишь горстка людей во всем мире. В конце концов, я был еще студентом, к тому же одурманенным лекарствами от простуды.

Однако Манти появился из-за толстой стальной двери хранилища, неся на деревянном подносе скелет Homo erectus из Нариокотоме. Это было все равно что попросить у куратора Лувра несколько картин эпохи Возрождения, а получить от него «Мону Лизу». У меня отнялись руки и задрожали пальцы. Манти наверняка заметил, как у меня отвисла челюсть при виде этого скелета. Вместо того чтобы передать мне поднос, он донес его до моего рабочего места и бережно водрузил ценные окаменелости на стол.

Я обожаю окаменелости. Я езжу в дальние края, чтобы их увидеть, горя желанием измерить и сфотографировать хрупкие фрагменты прошлого, а также провести их D-сканирование. Однако в первые минуты при каждой встрече с новой окаменелостью мои штангенциркули, камера и сканер лежат без дела. Я просто сижу в одиночестве рядом с останками своих предков. Любуюсь цветом, текстурой и линиями каждой косточки. Задумываюсь о судьбе не только биологического вида, но и каждого индивида, кости которого, сохранившиеся после его смерти, помогают нам понять свое место в истории жизни на нашей планете. Я позволяю себе сопереживать. Испытывать эмоции. Этот ритуал возник в августе 2007 г., когда я сидел в Национальном музее Найроби наедине со скелетом из Нариокотоме.

Затем я приступаю к работе.

Эти окаменелости нашел в Нариокотоме в 1984 г. Камоя Кимеу — пожалуй, один из самых успешных искателей гоминин в истории. Он входит в знаменитую «банду гоминидов» — команду семейства Лики, чьи находки в Восточной Африке в 1960-х и 1970-х гг.

проложили путь для палеоантропологических исследований в Танзании, Кении и в дальнейшем в Эфиопии. Открытия Кимеу настолько важны для науки, что два ископаемых вида — миоценовая человекообразная обезьяна Kamoyapithecus и нечеловекообразная обезьяна Cercopithecoides kimeui из раннего плейстоцена — были названы в его честь.

В своей книге «Мудрость костей» (The Wisdom of Bones) палеоантропологи Алан Уокер и Пэт Шипман так описали подход Кимеу к охоте за окаменелостями: «Идти, идти и идти — и приглядываться на ходу».

Именно этим Кимеу и занимался 22 августа 1984 г. на западном берегу озера Туркана. На берегу пересохшей реки Нариокотоме он заметил крохотный фрагмент кости черепа, неразличимый среди осадочных пород из-за такого же, как у них, коричневого цвета.

«Одному богу ведомо, как он его углядел», — написали Уокер и Шипман.

Кимеу вызвал Ричарда Лики и Алана Уокера в Найроби, и руководители проекта приехали туда на другой день. За следующие пять лет усилиями их команды было вынуто и просеяно 1500 м3 почвы. В ней скрывался почти целый скелет юного Homo erectus, умершего 1,49 млн лет назад.

«Мальчик из Нариокотоме», как его прозвали, — один из самых полных и важных из когда-либо обнаруженных скелетов. Благодаря ему мы узнали, как было устроено тело ранних Homo, позволившее им расширить территорию обитания за пределы Африки.

Его головной мозг, достигший полного размера, составлял лишь две трети объема мозга современного человека. Непрорезавшиеся зубы мудрости и открытые зоны роста костей предплечий и голеней говорят о том, что на момент смерти он был совсем юным — согласно результатам детального изучения его зубов, он достиг возраста 8–9 лет. Однако, судя по костям голеней, ростом он уже был выше 1,5 м и весил около 45 кг. Крупный ребенок! Мой сын в этом возрасте был ниже почти на 30 см и легче на 18 кг.

Ученые рассчитали, что если бы «мальчик из Нариокотоме» дожил до взрослых лет, то его рост мог быть около 1,8 м. Крупные размеры тела в столь юном возрасте также свидетельствуют о том, что у его вида в процессе эволюции не возникло такое явление, как скачок роста в подростковом возрасте, характерное для нас сегодня. Почему так произошло? Антрополог из Северо-Западного университета Крис Кузава открыл компромисс в распределении энергии между головным мозгом и телом у детей. Детский мозг потребляет в предподростковом возрасте так много энергии, что рост остального тела замедляется. В подростковые годы тело наверстывает упущенное и начинается быстрый рост в длину — это и есть скачок роста. Поскольку головной мозг у представителей Homo erectus составлял лишь две трети от нашего, они, вероятно, еще могли себе позволить равномерно распределять энергию между мозгом и растущим телом.

Больше информации об этом виде можно почерпнуть из фрагментированного скелета взрослого Homo erectus возрастом 1,6 млн лет (каталожный номер KNM-ER 1808). Его открыл в 1973 г. не кто иной, как Камоя Кимеу. Крупная правая большеберцовая кость по величине сравнима с бедренной костью современного человека ростом почти 1,8 м. Люди обычно считают, что современные размеры тела человек приобрел в недавнее время, но это не так. По своим физическим параметрам Homo erectus был вполне сопоставим с ныне живущими людьми.

Я вернулся к подносу со скелетом «мальчика из Нариокотоме» и вынул левую большеберцовую кость из ее гнезда в зеленовато-голубом пенопласте. Кость была темно-серого цвета с черными и коричневыми вкраплениями. Меня поразила ее длина. Плечевая кость тоже оказалась крупной — на 34% длиннее, чем у Люси. Это естественно, поскольку ребенок был значительно крупнее Люси, но тогда, казалось бы, и его большеберцовая кость должна была быть длиннее на 34%. Но нет, она была длиннее на 54% (!).

Homo erectus не был лишь увеличенной копией Australopithecus. Его ноги стали более длинными.

«У живых существ, от муравья до слона, признаком, говорящим о том, сколько энергии животное тратит на перемещение из одного места в другое, является длина ног», — сказал мне Герман Понцер, профессор антропологии из Университета Дьюка. Как свидетельствуют результаты его обширных исследований, по мере удлинения ног перемещаться, как правило, становится легче.

Благодаря более длинным ногам, наши древние предки Homo erectus получили возможность проходить бóльшие расстояния, чем сородичи Люси. Однако это еще не все. Оказывается, Homo erectus в процессе эволюции приобрел стопу с полностью развитым, как у современного человека, подъемом.

В 2009 г. группа исследователей из Национального музея Найроби и Университета Джорджа Вашингтона обнаружила около окаменелых следов возле селения Илерет. Они были оставлены на глинистых берегах озера 20 представителями Homo erectus 1,5 млн лет назад. Эти следы такого же размера, как и отпечатки ног современного человека, и говорят о том, что у этих гоминин был выраженный подъем, позволявший их стопе пружинить — особенно при беге.

У представителей разных видов Australopithecus также был подъем стопы, но по современным стандартам низкий. У Homo erectus были длинные ноги и подъем стопы точно такой же, как у современного человека, таким образом наши предки наконец обрели анатомические особенности, позволившие им перемещаться на более дальние расстояния и собирать больше пищи.

В экосистемах всей планеты плотоядные животные имеют в среднем бóльшую индивидуальную территорию, чем травоядные. Растения обычно растут обширными группами, и травоядным не нужно каждый день преодолевать значительные расстояния, чтобы найти пищу. Хищники, напротив, вынуждены обходить большую территорию, чтобы добыть себе обед. Поэтому неудивительно, что места, где были найдены окаменелые остатки Homo erectus, содержат много костей забитых животных, которые были добыты нашими предками в результате охоты или падальщичества.

Каменные орудия имеют возраст до 3,3 млн лет, а царапины от них были найдены на костях антилопы, жившей 3,4 млн лет назад, то есть еще до появления Homo erectus. По всей видимости, австралопитеки и даже ранние представители рода Homo питались мясом, когда выпадала такая возможность, будучи в основном падальщиками, а не охотниками. С появлением Homo erectus падальщичество стало более распространенным явлением, и имеются даже свидетельства того, что им были свойственны коллективные, скоординированные охотничьи действия. Растительная пища оставалась частью их рациона, а значит, они были столь же всеядны, как и мы. Конечно, некоторые люди сегодня сознательно отказываются от мяса, но имеется множество доказательств в пользу того, что мясо и костный мозг служили важными ресурсами, которые помогли нашему роду пережить плейстоцен.

Обретя длинные ноги, стопу с подъемом и возможность расширения территории обитания, Homo erectus вышел за пределы Африки в Евразию.

Homo erectus, чьи скелеты были найдены в грузинском Дманиси, не такие рослые, как «мальчик из Нариокотоме». Они лишь чуть выше 1,5 м. Однако у них длинные ноги и пропорции тела такие же, как у современных людей. Гоминины из Дманиси могли ходить очень эффективно и, следуя за мигрирующими стадами добычи, сумели пройти весь Ближний Восток и территорию современной Турции вплоть до Кавказа. Во время еще более ранних миграций Homo erectus достигли Китая. Остается неясным, следовали ли гоминины через внутренние части континента по азиатским плато или двигались вдоль побережий через Индию и Юго-Восточную Азию. Как бы то ни было, 2,1 млн лет назад они в своих странствиях прошли через весь крупнейший континент на Земле.

Зачастую описания миграций древних людей носят слишком упрощенный и односторонний характер, между тем как вероятность того, что расширение территории обитания гоминин было единовременным событием и шло лишь в одном направлении, бесконечно мала. Миграция Homo erectus почти наверняка происходила волнами: наши предки то выходили за пределы Африки, то возвращались, постепенно исследуя окраины своих расширяющихся владений и проникая на территории, на которых никогда прежде не обитали никакие прямоходящие гоминины. Как минимум не позднее 1,5 млн лет назад представители вида Homo erectus проникли на крайний юго-восток Евразии, за пределами которого им бы уже пришлось не идти, а плыть.