Эволюция человека долго почти не менялась, а затем резко ускорилась — и учёные, кажется, поняли, почему. Новое исследование, опубликованное в журнале Nature Communications, утверждает: человеческий род развивался не плавно, а рывками. Длительные периоды застоя сменялись короткими всплесками изменений. И главным катализатором этих всплесков была не только природа, но и культура.

Загадка прерывистой эволюции

Авторы работы — Марк Хаббе из Университета Теннесси в Ноксвилле и Катерина Харвати из Тюбингенского университета в Германии — проанализировали 87 фрагментов ископаемых черепов, принадлежавших разным видам рода Homo. Среди них были Homo habilis, Homo rudolfensis, Homo erectus, Homo heidelbergensis, Homo neanderthalensis, а также ранние и современные Homo sapiens.

Исследователи сравнили эти данные с шестью разными эволюционными моделями. Среди вариантов были случайные изменения, устойчивый направленный отбор и прерывистое равновесие — концепция, предложенная ещё в 1970-х годах Стивеном Джеем Гулдом и Найлсом Элдриджем. Согласно ей, виды большую часть времени остаются неизменными, а значительные перемены происходят в короткие периоды видообразования.

Статистический анализ показал: лучше всего наблюдаемые изменения формы черепа и лица объясняет именно модель прерывистого равновесия. Иными словами, в истории рода Homo были долгие эпохи, когда анатомия почти не менялась, и редкие моменты стремительных трансформаций.

Культура как буфер

Почему же у Homo sapiens так резко уменьшились челюсти и увеличился мозг? Исследователи видят причину в культуре. «Во многом культура действует как буфер: она позволяет нам осваивать новые места обитания и получать доступ к большему количеству ресурсов. Это снижает давление на определённые физические структуры, поскольку им не нужно так строго адаптироваться к условиям среды», — объясняет Марк Хаббе.

Когда технологические и культурные инновации ускорялись, эволюционные изменения тоже шли быстрее. Доступ к более калорийной пище и умение обрабатывать её с помощью орудий сняли необходимость в мощных челюстях. В статье авторы пишут, что «энергетические вложения в крупные лица стали невыгодными». А большой мозг — орган, потребляющий примерно четверть дневных калорий, — смог развиваться именно потому, что культура обеспечила более лёгкий доступ к пище.

Не марш прогресса

Это открытие ставит под сомнение популярное представление об эволюции человека как о «марше прогресса» — линейном движении от примитивных предков к венцу творения. На самом деле, как подчёркивают учёные, эволюция не имеет цели. Ранние виды Homo не были черновиками на пути к Homo sapiens. Это были полноценные виды, сформированные теми же силами — случайными мутациями, генетическим дрейфом и давлением среды.

Самые древние окаменелости, отнесённые к роду Homo, датируются примерно 2,8 миллиона лет назад в Африке, где он отделился от австралопитеков. За последующие почти три миллиона лет разные виды рода расселились по планете: неандертальцы — в Евразии, Homo erectus — от Африки до Китая и Явы, а миниатюрные Homo floresiensis — на индонезийском острове Флорес. Homo sapiens появились в Африке около 300 тысяч лет назад и стали последним выжившим видом этого рода.

Что дальше?

Главный вопрос, который остаётся без ответа: какие именно культурные практики позволили Homo sapiens преодолеть ограничения, сдерживавшие эволюцию на протяжении миллионов лет? Будущие исследования должны будут выяснить, как вид, сформированный теми же силами, что и его родственники, сумел распространиться почти по всем средам обитания на Земле.

Кстати, споры о темпах эволюции человека идут давно. Мы уже писали о гипотезе, что эволюция человека ускорилась в 100 раз благодаря земледелию и городам, и о противоположной точке зрения, что эволюция человека остановилась из-за молодых отцов. Новая работа добавляет важный нюанс: скорость изменений могла быть неравномерной не только в последние тысячелетия, но и на протяжении всей истории рода Homo.

Исследование Хаббе и Харвати не даёт окончательных ответов, но заставляет пересмотреть привычную картину. Возможно, человеческая эволюция — это не дорога, а серия прыжков, и культура была не просто следствием развития мозга, а его двигателем.