Ледниковые периоды.

Многие исследователи утверждают, что в человеческой эволюции большую роль сыграл Ледниковый период. Ледниковые периоды — это эпизоды в истории Земли, характеризующиеся значительным похолоданием климата и распространением ледяных масс от полюсов. Ледниковые Периоды длятся около 100 000 лет, перемежаясь с теплыми межледниковыми периодами, последний из которых продолжается уже около 10 000 лет. Ледниковые периоды наблюдаются в пределах ледниковых эпох, которые длятся миллионы лет. В истории Земли было несколько ледниковых эпох. Последняя ледниковая эпоха началась около 2,5 миллиона лет назад, ее называют Ледниковым периодом. Длящийся теперь межледниковый период начался около 11 500 лет назад, и большинство ученых полагают, что это — лишь интерлюдия, за которой скоро (через несколько столетий или тысячелетий) последует похолодание, так как ледниковая эпоха не закончилась (рис. 3.2).

(пунктиры, от левого края: 3 млн. лет назад; 2 млн. лет назад; 1 млн. лет назад)

Рис. 3.2. Энцефализация гоминид, последовавшая за наступлением Ледникового периода 2,5 миллиона лет назад

Врба (Vrba, 1996) утверждал, что начало Ледникового периода вызвало появление многочисленных видов млекопитающих, особенно в Африке. У многих из этих видов, возникших около 2,5 миллионов лет назад, отмечалось выраженное увеличение размеров тела. Это согласуется с правилом Бергмана, согласно которому теплокровные животные, живущие в холодном климате, как правило, больше представителей того же вида, живущих в теплом. У новых видов наблюдались и изменения в пропорциях тела, что соответствует правилу Аллена: у представителей одного и того же вида происходит укорочение конечностей при проживании в более холодном климате. И правило Бергмана, и правило Аллена можно рассматривать как адаптации к изменению климата. Врба полагал, что массивные климатические изменения, связанные с Ледниковым периодом, привели к выраженной засушливости африканского континента и уменьшению лесных зон, что запустило видообразование не только среди птиц и антилоп, но и среди гоминид. В этот период линия гоминид разделилась на «стройных» и «крепких» австралопитеков.

Изменения формы тела происходили за счет небольших модификаций скорости роста и созревания в процессе онтогенеза. Например, линия «стройных» австралопитеков имела тенденцию к неотении или педоморфозу. При этом состоянии ювенильные характеристики сохраняются и у взрослого животного. Неотения могла достигаться путем удлинения процесса созревания или подавлением этого процесса. В то же время у «крепких» австралопитеков созревание происходило быстрее, что подтверждалось повышенной толщиной черепа и увеличением челюстей и зубов. Для эволюционных изменений у сложных организмов характерны небольшие модификации активности различных генов в процессе развития. Этот процесс часто называют гетерохронией, т. е. такие филогенетические изменения сроков возникновения и/или продолжительности развития, при которых формирование одного или нескольких признаков в организме ускоряется или тормозится по сравнению с аналогичными у предков.

При достижении определенного уровня сложности организации (например, многоклеточности) изменения на более фундаментальном уровне (появление кардинальных отличий), как правило, фатальны. Поэтому наиболее благоприятный путь эволюционных изменений — это контроль экспрессии уже существующих генов, который происходит посредством небольших модификаций в регуляторных генах. Чтобы сделать обезьяну более похожей на человека, необходимо подавить гены, управляющие процессом взросления черепа, предотвращая появление толстых костей свода и больших зубов и сохраняя отношение головы к телу достаточно большим (рис. 3.3). Ювенильные признаки присущи не только голове взрослого человека, но и его психике, так как он остается любопытным и пластичным к изменениям во внешней среде, как ребенок. В целом, можно сказать, что Ледниковый период изменил экосистему Африки и обусловил появление большого количества новых форм жизни. Однако только одна таксономическая группа привела к появлению высоко энцефализированных организмов, называемых людьми. Нам следует продолжить рассмотрение других факторов, ответственных за эволюцию такого сложного человеческого мозга.

Рис. 3.3. Сравнение шимпанзе-детеныша и взрослого. Человеческий облик обезьяны-младенца служит аргументом в пользу теории, что в эволюции человека большую роль сыграла неотения или педоморфоз