Великие вымирания - Ли Чонмо

С древними людьми было то же самое. Чтобы заполучить большой мозг, нужно было чем-то пожертвовать. От чего же им пришлось отказаться? Давайте разберёмся с точки зрения энергоэффективности.

Мозгу необходимо 11,2 Вт энергии на 1 кг массы тела. Для сравнения, организм человека в среднем потребляет лишь 1,25 Вт на 1 кг. Выходит, что мозг – это энергетически невыгодный орган. Его нельзя увеличивать бесконечно – где-то нужно экономить энергию.

Может, уменьшить мышцы? Ни в коем случае! Сокращение мышц может создать проблемы для выживания. К тому же мышцы потребляют намного меньше энергии, чем можно предположить, – всего 0,5 Вт на 1 кг. Даже кожа, которая доставляет столько хлопот современным людям, потребляет всего 0,3 Вт. Это очень эффективные органы.

Мышцам и коже не нужно экономить энергию.

Следовательно, нужно уменьшить те органы, которые расходуют больше энергии, чем мозг. Какие из них наиболее расточительны? Сердце и почки. Они потребляют 32,3 и 23,3 Вт соответственно. Уменьшение их размеров могло бы привести к снижению энергозатрат, но эти органы играют жизненно важную роль, и эволюция не пошла по пути сокращения их объёмов.

Зато есть один орган, который тратит даже больше, чем мозг: кишечник. Он потребляет 12,2 Вт на 1 кг массы тела! Его основная функция – переработка пищи для получения энергии, но сам процесс при этом весьма энергозатратен. Это крайне неэффективный орган. Что же делать?

Решение? Уменьшить потребности кишечника. Можно есть меньше, но тогда организм будет недополучать энергию. Остаётся единственный вариант – изменить рацион. Нужно есть мясо! Травоядные животные вроде коров имеют четырёхкамерный желудок и длинный кишечник, потому что растительная пища труднее усваивается. Мясо переваривается куда проще, а это значит, что длину пищеварительного тракта можно значительно сократить.

Грацильные представители рода Homo, включая нас, неандертальцев, сократили размеры кишечника ради увеличения мозга. Это был мудрый выбор. Разумеется, процесс не происходил осознанно, ведь никто не думал: «Хм, я должен эволюционировать в сторону увеличения мозга. А не уменьшить ли мне кишечник?» Просто мутации, приводившие к таким изменениям, оказались полезными с точки зрения эволюции, и природа сама выбрала особей с такими генетическими изменениями.

Смекалка вместо грубой силы

Мы, неандертальцы, были немного ниже ростом, чем кроманьонцы, но зато крепче сложены и гораздо сильнее. Как такое возможно? Взгляните на шимпанзе: будучи меньше человека, они сильнее его в 1,35 раза. Мы обладали силой, сравнимой с силой шимпанзе. В рукопашной схватке ни один кроманьонец не смог бы нас победить.

Но большая сила не берётся ниоткуда. Для неё нужно больше энергии. Каждый день мы тратили около 4000 ккал – на 400 ккал больше, чем кроманьонцы. Нам требовалось дополнительно 100 г белка в сутки, что означало необходимость съедать не менее 330 г мяса ежедневно. Чтобы добыть такое количество пищи, нам приходилось больше охотиться.

Разумеется, мы ели не только мясо. Но наше питание основано преимущественно на мясе, и когда его не хватает, мы, как всеядные медведи, едим растения и рыбу. Однако основное внимание уделялось охоте. Мы – хищники более высокого порядка, чем львы и гиены. Мы выносливые и умелые охотники. В основном мы охотились на оленей, медведей, бизонов и мамонтов. Но подумайте сами: разве охота – простое занятие? Мы не такие быстрые, как наша добыча, и у нас не было острых когтей и крепких клыков.

К счастью, наш мозг был даже больше, чем у современных людей. Мы изготавливали из камня, кости и древесины разнообразные орудия – копья, каменные топоры и многое другое. Мы полагались не на силу, а на смекалку. Охотясь на носорогов или мамонтов, мы использовали тактику загона. Хотя мы ещё не умели метать дротики, как кроманьонцы, мы подкрадывались поближе к добыче и кололи животных длинными копьями, чтобы разозлить их и спровоцировать на погоню. Затем мы направляли их к обрыву, а в последний момент отскакивали в сторону. Жертва не успевала свернуть и падала вниз, становясь нашей добычей.

Мы прекрасные охотники. Мы охотились даже на слонов рода палеолоксодон (Palaeoloxodon), которые почти в два раза крупнее современных африканских слонов. Правда, удача не всегда сопутствовала нам, и постоянно хотелось есть. Мы не могли ежедневно рассчитывать на успешную добычу, но если охота удавалась, то еды хватало с избытком. Остатки быстро портились, и приходилось их выбрасывать, но мы не могли позволить себе так расточительно относиться к еде, ради которой мы рисковали жизнью. Поэтому мы старались съесть как можно больше, наедаясь до отвала, потому что никто не знал, когда мы снова сможем поесть.

Нам, неандертальцам, нужно было плотно есть, когда это было возможно, и накапливать жир, чтобы не умереть с голода при отсутствии пищи. Это не было нашим осознанным выбором – так уж сложилось в ходе эволюции. К счастью, нам повезло: в нашем геноме появился ген SLC16A11, который отвечает за быстрое накопление жира в организме.

Ископаемый слон из рода Palaeoloxodon (Национальный музей естествознания города Тайчжун на острове Тайвань). Неандертальцы использовали свой ум, а не силу, поэтому они охотились даже на животных, которые были почти в два раза крупнее современных африканских слонов

Но вот что интересно: этот ген присутствует и у современных людей. Именно он теперь вызывает у них ожирение и диабет. Но постойте, а как же неандертальский ген оказался в геноме современного человека?

Печальное наследие: ожирение и облысение

Мы, неандертальцы, и люди современного типа не были чужими друг другу. Мы сосуществовали с ними бок о бок и хорошо их знали. Приблизительно 100 тысяч лет назад мы начали создавать пары с Homo sapiens – порой вследствие конфликтов, а иногда в знак дружеских отношений. Около 50–60 тысяч лет назад между неандертальцами и Homo sapiens происходило интенсивное скрещивание. Именно тогда наши гены стали активно смешиваться.

То, какие гены неандертальцы получили от Homo sapiens, до сих пор остаётся загадкой. Зато учёные до сих пор находят наши гены в ДНК современных людей. За исключением африканцев, живущих к югу от пустыни Сахара, неандертальские гены есть у всех людей на планете. Они составляют от 1 до 4 % от общего генома.

Один из таких генов – это уже упомянутый выше ген SLC16A11. Он ускоряет накопление жира в организме и повышает риск ожирения и диабета. Простите, но это действительно наша «заслуга». Мне очень жаль, что мы оставили вам