1.6. 2010 16:30 Дієта та розмір нашого мозку.

Напевно, ви також зустрічали керівництво, яке часто цитують, особливо автори журналів, коли вони радять читачам, як досягти бажаних результатів: «Нагодуй звіра!». Антропологи не сумніваються у принциповому значенні дієти. Зрештою, ні ми, ні будь-які інші істоти не могли просто жити. Однак у палеоантропології досі існують суперечки щодо зв’язку нашої сьогоднішньої дієти всеїдного широкого спектру із походженням та формуванням людського роду Homo 2,5–2 мільйони років тому. Це був один із причинних факторів чи навіть вирішальний? Або це просто випливало автоматично з потреб та можливостей людини, створених іншими факторами?

Це не тривіальна проблема. У той час відбулися радикальні та еволюційно відносно швидкі зміни. Якщо це правда, що предками Хомо в лінії "людей", яка призвела до нас після розриву лінії шимпанзе, були австралопітеки, то анатомічний стрибок потрібно пояснити, коли формувався рід Хомо. При зрості фігури приблизно на півметра, у масі тіла приблизно на третину. Крім того, повна вертикальність і довші нижні кінцівки. Втрата волосся. Однак, зокрема, і перш за все, подвоєння місткості мозку, що супроводжується реконструкцією черепа, його розмірів і форми, що особливо стосувалося обличчя та округлення мозку.

Тип і якість дієти, безумовно, визначає еволюцію (в межах роду чи виду) та розвиток (усередині людини) мозку, оскільки мозок є надзвичайно вимогливим до метаболізму органом. При народженні Хомо і навіть у більш ранніх австралопітеках зауважте зменшення зубів та зростання витонченості черепа. Це свідчило про перехід від переважно твердої дієти, яку вживають горили та інші людиноподібні мавпи сьогодні, до більш м’якої та поживної. Коли вже не було необхідності жувати так сильно і протягом тривалого часу, це мало поступово проявлятися втратою жувальних м’язів і, нарешті, щойно згаданими змінами - реконструкцією обличчя та мозку, тоді як останні могли збільшуватися в міру свого зростання більше не заважав міцний кістковий хребет для прикріплення жувальних м’язів.

Але одне - теоретичні міркування, інше - докази. В ідеалі можна було б порівняти часові координати фаз наміченої анатомічної еволюції з типом дієти, яку в основному споживали істоти при переході до Хомо. Однак таких даних поки що мало. Тому дуже вітається нове дослідження, орієнтовно опубліковане вчора ввечері в Інтернеті у збірниках Національної академії наук, дев’ятьма членами міжнародної групи вчених на чолі з Девідом Брауном з Університету Кейптауна, ПАР. До її складу входили вчені з Південної Африки, США, Австралії, Великобританії та Кенії. Аналізуючи кам’яні знаряддя праці та кістки тварин з часів утворення Хомо, вони визначили склад тодішнього раціону людини.

Меню з каменю та кісток

Команда зосередилася на одній з найважливіших палеоантропологічних пам’яток у світі - формації Кообі Фора на півночі Кенії. Він розташований на східному березі озера Туркана, колишнього озера Рудольф. Наразі там знайдено знаряддя праці та кістки, пов’язані з людиною та людською діяльністю, датуються 1,87 - 1,39 мільйона років тому. На той час члени роду Homo, персоніфікованого видами Homo ergaster і Homo erectus (можливо, варіанти одного виду), вже чітко сформувалися на місці подій.

Девід Браун та його колеги описали новий підсайт, який вони назвали FwJj20. Він лежить приблизно в 10 кілометрах на північ від раніше розвіданого. Він трохи старший, вік близько 1,95 мільйона років базується на декількох методах датування. FwJj20 перевершує широкий спектр кам’яних знарядь праці з так званих Олдовська культура, найдавніша в історії. І рясне зображення тваринних кісток зі слідами м’ясної обробки половинок. За геологічними деталями, все там накопичилося за порівняно короткий час. Переважна більшість інструментів, 91 відсоток із понад 2600, були виготовлені з базальту. Крім того, було виявлено 3648 кісток тварин. З них 740 можна було ідентифікувати, а 506 - для пошуку - з точки зору відстеження людської здобичі.

шлунок

Зразки кісток тварин зі слідами нарізки кам'яними знаряддями з місця формування Koobi Fora FwJj20 на озері Туркана на півночі Кенії. (A) кістка великої рогатої худоби, (B) кістка крокодила, (C) всередині черепахи черепахи, (d) ребро носорога, (E) кістка черепахи, (F) шматок черепа сома (G) сліди подряпин на внутрішній стороні панцира черепахи.

Знайдені сліди показують, що тодішні примати форуму Кобі мали багате меню, що складалося з наземних та водних ссавців, з яких вони використовували переважно м'язи та кістковий мозок на диво мало. Розмір виловлених тварин коливався від середніх антилоп та диких свиней до черепах та коней до бегемотів та носорогів. Крім того, вони споживали надзвичайно високу частку м’яса рептилій та риби, включаючи крокодилів, черепах та сомів. Загалом баланс кісток від FwJj20 вказує на розрізання м’яса щонайменше 10 видів тварин.

Сліди на кістках також підтверджують вигнання здобичі. Вчені не склали 100% точного балансу, оскільки кістки менших видів здобичі погано зберігаються. Підводячи підсумок, FwJj20 був своєрідною м’ясною крамницею, де вони, очевидно, обробляли відразу кілька видів спійманих тварин. Перші відомі з навколишнього середовища з великою кількістю вологи, інші лежать в суші. Це ілюструє більшу різноманітність надзвичайно поживної тваринного раціону ранніх представників роду Homo до появи на сцені Homo ergaster та Homo erectus.

Девід Браун та його колеги підкреслили високу частку водних тварин, м'ясо яких містить особливо велику кількість довголанцюгових поліненасичених жирних кислот та докозагексаєнової кислоти, які відіграють величезну роль у зростанні людського мозку. На їх думку, поєднання калорійності та різноманітності поживних речовин у раціоні тварин дозволило сформувати мозкову ємність роду Homo.

Кулінарна гіпотеза

Окрім складу дієти, цьому могла також сприяти її термічна обробка. Відомий американський приматолог і палеоантрополог британського походження Річард Врангем з Гарвардського університету в Кембриджі (штат Массачусетс, США) вже кілька десятиліть разом з кількома колегами просуває гіпотезу про використання вогнем молодими людьми раніше, як вважалося раніше. Термічна обробка підвищує засвоюваність та використання поживних речовин.

На його думку, австралопітеки могли це зробити, зокрема їх так звані витончені види з більш тонкою скелетною структурою, з яких, мабуть, еволюціонував ранній гомо. Тобто більше 2,5 мільйонів років тому. Це була майже напевно не просто тваринна їжа, як м’ясо. Вогонь повинен був допомогти краще використовувати жорсткішу рослину, особливо різні бульби та коріння, які, мабуть, як і у випадку з нинішніми мисливцями-збирачами, становили більшу частину раціону. Річард Врангем навіть опублікував книгу про це для громадськості минулого року: «Запалювати вогонь: як кулінарія зробила нас людьми» («Вогонь: як ми гуманізували кулінарію»).

Звичайно, як це часто буває з такими насамперед однофакторними елегантними гіпотезами, зграя критиків накинулася на нього. Вони трохи звинувачують його, бо він сам ніде не стверджує, що ми були олюднені МБА. Факторів, безумовно, було більше, і їх взаємодія вирішила. З іншого боку, головною слабкістю цієї гіпотези є відсутність прямих доказів. Усі відомі добре датовані та задокументовані сліди використання вогню пір’ям значно молодші за часи формування роду Homo. Хоча є і більш давні (також у самому районі Кубі-Фора), все ще залишається сумнівом, чи це була природна пожежа. Можливо, одного разу буде достатньо старий безперечний фокус.

Джерело: Праці Національної академії наук, раннє видання від 31 травня 2010 р.

Фотографія: Д. Р. Браун та ін./PNAS.