ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.

Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.

Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Значение щелкающих согласных

Предыдущая 1 2 345 6 7 8 9 Следующая

Самое интересное, что дал нам анализ Y-хромосом — это характер генетического разнообразия в Африке, который проявляется в распределении существующих на этом континенте древних генетических линий. Хотя все африканские популяции содержат более глубокие эволюционные линии, чем популяции за пределами континента, некоторые их них сохраняют следы действительно очень древних линий. Эти группы были найдены в Эфиопии, Судане и некоторых частях Восточной и Южной Африки. Генетический сигнал, которые они содержат, является очень хорошим доказательством того, что эти группы — то, что осталось от одной из самых древних человеческих популяций. В других группах эти сигналы утеряны, но сегодня эти восточно- и южноафриканские популяции все еще демонстрируют прямую связь с точкой коалесценции — с Y-хромосомным Адамом.

Эти популяции охватывают африканскую Рифтовую долину, распространяясь на юго-запад Африки, где люди племени сан (прежде называемые бушменами) имеют очень сильный сигнал разнообразия, что характерно для древних человеческих популяций. Также они говорят на одном из самых странных языков на планете, воспроизводя части слов с помощью щелкающих звуков (кликсов) — подобный звук мы могли бы издавать, управляя лошадью или имитируя капающий кран. Ни один другой язык в мире не использует щелкающих согласных в обычных словесных конструкциях, и эта удивительная особенность вдохновила лингвистов на изучение языковой семьи сан 200 лет назад, когда европейцы впервые колонизировали южную часть Африки. Языки этой семьи невероятно сложны. В английском языке, например, в повседневной речи используется тридцать один звук (две трети языков мира имеют от двадцати до сорока звуков), а !Ксу — язык племени сан («!» в слове «!Ксу» немного похож на звук откупоривающейся бутылки) имеет 141 звук. Хотя не вполне ясно, какие именно силы управляют возникновением языкового разнообразия, это число определенно указывает на древнее происхождение этого языка — точно таким же образом с течением времени накапливается и генетическое разнообразие.

То, что люди племени сан относятся к древней генетической линии, видно и по митохондриальной ДНК, и эти три вида независимых данных — особенности Y-хромосомы, мтДНК и языка — наводят на мысль о том, что племя сан представляет собой звено, напрямую связанное с нашими древними предками. Означает ли это, что наш вид возник в Южной Африке, а не в Рифтовой долине? Не обязательно, хотя значимость наших южных гоминидных предков в последние годы возросла, и некоторые современные палеоантропологи приводят доводы в пользу происхождения человека именно в Южной Африке. Совершенно ясно, что нынешняя территория проживания людей племени сан — лишь небольшая часть их исторического пространства, и останки скелетов, характерных для племени сан, были обнаружены в Сомали и Эфиопии в геологических слоях, относящихся к палеолиту. Некоторые из самых очевидных современных доказательств и на этот раз дает лингвистика. За пределами Южной Африки на щелкающем языке говорят только в одном месте — на востоке Африки. В Танзании народы хадза и сандаве говорят на очень непохожих друг на друга щелкающих языках, что подтверждает существование на территории от Рифтовой долины до Намибии широко распространенной некогда языковой семьи. Вполне вероятно, что область ее распространения была расширена сравнительно недавно вследствие миграции из Центральной Африки говорящих на языке банту популяций, которые за последние 2000 лет распространились на большей части Восточной и Южной Африки. Однако, похоже, что до прихода банту в Южной и Восточной Африке жили преимущественно племена сан.

Лицом к лицу

Одной из отличительных особенностей людей племени сан является их «неафриканская» внешность. Конечно, африканские народы очень сильно отличаются друг от друга по внешнему виду, и любая попытка классификации людей в соответствии с африканскими и неафриканскими чертами не имеет смысла. Когда большинство из нас думает об африканцах, то мысленно рисует, как правило, представителей народности банту, проживающих в Центральной Африке, а также (из-за европейской работорговли) афроамериканцев и афрокарибов. Люди племени сан более низкорослы, их кожа светлее, волосы вьются сильнее, а верхнее веко образует так называемую эпикантную складку (эпикантус), характерную для жителей Восточной Азии. Именно эта особенность навела некоторых исследователей на мысль, что эпикантус был характерен для наших предков и просто утрачен западно-евразийскими популяциями и народностями банту. Эта гипотеза остается умозрительной до тех пор, пока генетическая основа эпикантной складки не будет расшифрована, но она безусловно согласуется с данными относительно племени сан. Так действительно ли люди племени сан дают нам представление о наших предках, живших во времена генетического Адама?

Трудно вообразить, как именно выглядели наши общие мужские и женские предки. Мы можем лишь строить догадки на основе того разнообразия, которое видим в человеческих популяциях сегодня, и нашего представления о морфологической эволюции человечества. Это как в исторической науке, когда мы строим наше понимание неизвестного события в прошлом на основе сохранившихся сведений — отсекая лишнее по принципу экономии. К сожалению, у нас нет реального способа оценить точность полученной картины, поэтому кое-что мы вынуждены принимать на веру.

Маловероятно, что наши африканские предки были волосатыми, грубыми троглодитами, какими их изображают в музеях, — вероятно, это связано с нашим восприятием неандертальцев, которые, возможно, и были довольно волосатыми и грубыми. Скорее, они были довольно стройными и изящными, по крайней мере, по сравнению с неандертальцами. Причина массивности и волосатости неандертальцев заключалась, наверное, в адаптации к холодному евразийскому климату. Так как наши древнейшие предки жили в относительно теплом климате Южной и Восточной Африки, они не нуждались в сохраняющем тепло волосатом экстерьере.

Вероятно, они имели эпикантную складку. Хотя эта особенность могла возникнуть дважды в различных частях мира, скорее она была характерна для наших общих предков и просто была утрачена в поколениях, ведущих к центральным и западным евразийцам. Конечно, эпикантная складка возникает de novo [17]в каждом случае синдрома Дауна, возможно потому, что она сравнительно легко воссоздается. Однако в качестве хорошей рабочей гипотезы можно взять предположение, что она — черта наших предков.

Древние люди, вероятно, имели довольно темный цвет кожи. Причиной тому был характер окружающей среды, в которой они жили — солнечная африканская саванна, — где защита от солнечного излучения, предоставляемая темной кожей, была явным преимуществом. По крайней мере, некоторые из мутаций, которые приводят к светлому цвету кожи у европейцев и северо-восточных азиатов, возникают в предковом гене, обусловливающем темный цвет кожи (известный как MCiR , или ген меланокортинового рецептора). Таким образом, представляется вероятным, что африканцы сохранили более темный цвет кожи, а не эволюционировали из более светлых форм.

Вероятно, 60 000 лет назад наши предки были примерно такого же роста, как и мы с вами, хотя на самом деле это ничего не значит. Средний рост современного человека значительно варьирует во всем мире: самые высокие среди европейцев — голландцы, с ростом мужчин в среднем больше шести футов (1,83 м), и женщин на несколько дюймов меньше. Несколько ниже японцы, их мужчины имеют рост около 5 футов 6 дюймов (1,7 метра). Однако пигмеи племени тва из Центральной Африки значительно ниже — рост мужчины в среднем составляет всего лишь 5 футов (1,5 метра). Эта разница в росте отражает, вероятно, адаптацию к местным условиям, которую можно увидеть и у наших предков Homo erectus и Homo ergaster .

Таким образом, вырисовывается портрет: темнокожий (хотя, возможно, не настолько, как некоторые сегодняшние африканцы), достаточно высокий, худой, возможно с эпикантной складкой. На такого человека, одетого в костюм и сидящего напротив вас в поезде, вы вряд ли обратите внимание. И я думаю, что это и не удивительно, учитывая, что он жил всего лишь 2500 поколений назад.

Из гнезда

Принимая во внимание получившийся портрет, можно сделать вывод, что Y-хромосомный Адам принадлежал к жившим около 60 000 лет назад группам популяций Восточной и/или Южной Африки, от которых происходят современные сан. Возраст первых древнейших популяций людей современного типа еще предстоит оценить, но он может составлять от 60 000 до нескольких сотен тысяч лет. Просто на этом этапе мы теряем сигнал от наших генов, так как все нынешнее генетическое разнообразие сливается в одном предке. Тем не менее из имеющихся данных явственно следует, что все генетическое разнообразие, найденное у современных людей во всем мире, существовало в Африке около 60 000 лет назад. Данные по мтДНК и Y-хромосоме дают нам те же даты возникновения древнейших неафриканских генетических линий, и в настоящее время большинство генетиков считают, что люди начали покидать Африку где-то в это время. Возможно, имели место и более ранние случайные вылазки на Ближний Восток, о чем свидетельствуют находки человеческих останков возрастом в 100 000 лет в израильских пещерах Кафзех и Схул. Однако 100 000–150 000 лет назад Левант был, по сути, продолжением Северо-Восточной Африки, и, вероятно, частью исходного ареала первых Homo sapiens . Реальное их распространение выходило за пределы Средиземноморья в неисследованные территории Азии.

Но вот незадача! Принимая во внимание возраст найденных в Австралии останков, люди жили там, в 15 000 км к востоку от Африки (если считать по кратчайшему наземному маршруту), в то же самое время, когда мы все должны были быть в Африке — 50 000–60 000 лет назад. Если бы я был склонен к мистицизму, я мог бы сделать из этого вывод, что предки аборигенов научились «свертывать пространство», о чем писал в научно-фантастическом романе «Дюна» Фрэнк Херберт. Однако, прочно стоя на прагматичных и рациональных научных позициях, я вынужден искать этому другое объяснение.

Двигаясь вдоль побережья

Случилось так, что в это Первое Утро каждый дремлющий Предок ощутил на своих веках солнечное тепло и почувствовал, что его тело дает начало новой жизни. Человек-Змея почувствовал змейку, выскальзывающую из его пупка, Человек-Какаду — перья. Человек-Гусеница почувствовал извивания, Медовый Муравей — щекотку, Жимолость ощутила, как распускаются ее листья и цветы. Человек-Бандикут почувствовал бандикутиков, кишащих у него подмышками. Каждое из живых созданий, появившись в своем особом месте, потянулось к дневному свету.

Брюс Чатвин, «Тропы песен»

Когда я был ребенком, я часто со своими друзьями играл в игру-викторину: надо было задавать наводящие вопросы, чтобы твоя команда угадала то, что загадала команда соперников. Одним из любимых заданий было назвать самый большой остров на Земле. Как правило, все называли Австралию, что всегда вызывало гул неодобрения, так как негодующие знали, что Австралия — не просто большой остров, а часть Австралазии, включающей в себя Австралию, Новую Зеландию, Тасманию, Новую Гвинею и самые восточные индонезийские острова и образующей очень необычный континент.

Карта 1. Южная Азия

Современная Австралия — самый засушливый континент на Земле: более 90 % его территории получает менее 1000 мм осадков в год. Отчасти поэтому австралийцы — самая урбанизированная нация в современном мире, при этом 90 % ее населения проживают в городах, расположенных на побережье. Австралия может похвастаться самым протяженным коралловым рифом — впечатляющим Большим Барьерным рифом в 200 000 км. Однако, возможно, самое интересное в Австралии — ее фауна. Животные Австралии не похожи ни на каких других животных на Земле, за исключением Новой Гвинеи — также части Австралазии. Причина этой уникальности заключается в чрезвычайной изолированности Австралии. Любой, кто высидел двухдневный перелет из Лондона в Сидней, может засвидетельствовать, как трудно туда добраться. Из-за капризов тектонических плит в течение примерно 100 млн лет Австралия была отрезана от Евразии, Северной и Южной Америки и Африки — дольше всего она была соединена с Антарктидой! Эта изоляция привела к тому, что Австралия пропустила одну из главных линий эволюции млекопитающих с ее изобилием плацентарных видов. Отсутствие «нормальных», то есть плацентарных млекопитающих позволило эволюции сохранить во множестве такие странные создания, как утконос и кенгуру. Это означало также, что до недавнего времени в Австралии не было приматов — ни мартышек, ни человекообразных обезьян, ни даже лемуров. Люди являются единственным представителем приматов на этом континенте.

Отсутствие эволюционных предшественников означает, что поселиться в Австралии должны были люди из других мест. Но откуда они взялись? Они могли приплыть только по морю, даже с ближайшего континента. Если допустить, что колебания уровня моря были результатом изменения климата, то массив суши Сахул (включавший в себя кроме Австралии Новую Гвинею и Тасманию), который возник во время последнего ледникового максимума около 20 000 лет назад, все равно должен был находиться примерно в 100 км от Юго-Восточной Азии. Ответ на вопрос, как и когда Австралия была колонизирована людьми — один из ключевых в наших попытках решить головоломку о том, как люди современного типа заселили мир. Подробности, которые мы обнаружим при этом относительно человеческой истории, и методы анализа, которые помогут нам собрать их воедино, зададут характер остальной части нашего путешествия.

Смерть и распад

Озеро Мунго находится в Новом Южном Уэльсе, в 1000 км к западу от Сиднея. От ближайшего города, в котором есть аэропорт, Милдура — 120 км езды по грунтовой дороге через знойную покрытую скрабом[18]пустыню, которая составляет большую часть Австралии. Мунго уже не озеро — вода высохла более 10 000 лет назад, оставив после себя фантастические образования из песка и глины, напоминающие те, что на озере Моно в Северной Калифорнии. Однако 20 000–45 000 лет назад оно было частью пышного оазиса, известного как озерный район Уилландра. Озера питались водой реки Уилландра, которая южнее сливается с рекой Муррей и в конечном счете впадает в залив Энкаунтер рядом с современной Аделаидой. Благодаря найденным здесь останкам животных ясно, что в районе озера жили несколько ныне вымерших крупных видов сумчатых, в том числе зигоматурус размером с буйвола и 200-килограммовый короткомордый кенгуру прокоптодон . Все эти животные были травоядными и могли быть заманчивой добычей для людей.

Согласно недавно полученным данным где-то в конце этого периода здесь был захоронен человек, названный его первооткрывателем, Джимом Боулером, Мунго-3. Возраст этой находки по оценке 1974 года составлял 30 000 лет. Более поздние методы датировки увеличили ее возраст до 45 000 лет, а человеческие артефакты, найденные в осадочных слоях ниже тех, в которых был найден Мунго-3, дают основание снизить ее возраст до 60 000 лет. Если эта информация подтвердится, Мунго станет самым древним местом на земле за пределами Африки, которое было заселено людьми, анатомически похожими на современных.

Самые древние человеческие останки в Австралии, как и в других местах мира, были датированы методами, основанными на изотопном распаде. Этими методами измеряют соотношение изотопов различных атомов в образце. Это возможно сделать, поскольку почти все атомы имеют несколько разновидностей в зависимости от того, сколько субатомных строительных блоков (частиц, называемых нейтронами) у них есть. Со временем «тяжелые» атомы, как правило, испускают часть своих нейтронов, превращаясь при этом в более «легкие» атомы. Зная скорость, с которой происходит этот распад, и измеряя соотношение «тяжелых» и «легких» атомов, можно вычислить, как долго продолжается распад. Как и молекулярные часы из главы 2, эти атомные часы являются решающими при оценке возраста древних человеческих останков.

Наиболее широко применяемый метод изотопного датирования — так называемый радиоуглеродный метод, который измеряет в изучаемом образце соотношение углерода-14 (С-14) и углерода-12 (С-12.). В результате воздействия космических лучей на азот-14 (N-14) в верхних слоях атмосферы образуется тяжелый изотоп углерода С-14. Скорость распада зависит от так называемого периода полураспада С-14, который представляет собой количество времени, необходимое для распада в образце половины атомов С-14, и составляет около 5700 лет. Поскольку углерод используется для создания органических молекул, как растительных, так и животных, этот метод является потрясающим инструментом для определения возраста человеческих останков. Однако проблема в том, что при возрасте образца более 40 000 лет оценка соотношения С-14:С-12 не очень точна, поскольку большинство атомов С-14 уже распалось. Через 5700 лет останется только половина из атомов углерода С-14, первоначально включенных в ткани организма при его жизни, а через 11 400 лет — только их четверть. К тому времени, как мы доберемся до 40 000 лет, сохранится только один из шестидесяти четырех исходных атомов С-14 — менее 2 %. Это делает образец крайне чувствительным к загрязнению даже малыми количествами современного материала, поскольку в таком случае оценка возраста может быть занижена. По этой причине радиоуглеродное датирование подходит лишь для датировки останков моложе 30 000 лет. Этот метод используется для определения возраста археологических находок не старше 10 000 лет, где он чрезвычайно точен.

Однако как только мы выходим за предел в 40 000 лет, мы должны использовать изотопы, распадающиеся более медленными темпами. Два из них — атом калия-40 (К-40) и атом урана-238 (U-238) — имеют период полураспада 1,25 млрд и 4 млрд лет соответственно. Проблема с более стабильными изотопами состоит в том, что они обычно не встречаются непосредственно в камнях и костях, и поэтому они могут быть использованы только для датировки отложений, окружающих останки — как правило, вулканического пепла в случае К-40 и озерных отложениях в случае U-238. Таким образом, вам должно очень повезти при выборе места раскопок. К счастью, благодаря геологической активности африканской Рифтовой долины — и прослои пепла в раскопках этого района не редкость — там может быть широко применима датировка по атомам калия К-40.

Но что если вам не так повезло? В частности, если возраст найденных вами останков выходит за пределы использования радиоуглеродного датирования, и в отложениях не найдены слои с изотопами, позволяющие использовать другие методы? Тогда мы будем вынуждены полагаться на совокупность имеющихся в арсенале изотопного анализа трех относительно новых методов, которые довольно пугающе называются термолюминесценцией, оптически стимулированной люминесценцией и электронным спиновым резонансом. Они основаны на том, что естественная радиация заставляет электроны — субатомные частицы другого типа — накапливаться в дефектах кристаллической решетки вещества с постоянной скоростью под воздействием источников излучения, таких как солнечный свет или огонь или радиация; затем при нагревании образца накопленная энергия испускается в виде световых вспышек определенной частоты и интенсивности — именно их и регистрируют приборы. Чем больше испускается света при нагревании, тем дольше образец подвергался ионизирующим воздействиям, и, значит, тем старше его возраст. Существует множество предположений о том, в какой степени электроны накапливаются в дефектах, называемых ловушками, прежде чем подвергаются высвобождению. Кроме того, есть предположения об изменчивости радиационного воздействия с течением времени. По этим причинам даты, полученные с помощью люминесценции и резонансных методов, не так точны, как полученные с помощью изотопов С-14 или К-40. Однако для многих археологических объектов другие возможности недоступны.

Именно эти методы наиболее широко применялись в Австралии. В частности, возраст некоторых объектов, явно сделанных людьми (в частности художественных изображений на скалах) был оценен более чем в 40 000 лет. Конечно, в силу ненадежности этих методов трудно быть уверенными в точности этих дат. Но уже есть данные из других источников о том, что люди жили в Австралии действительно очень давно. Ричард Робертс и его коллеги из Австралийского национального университета, исследовавшие относительно простые инструменты, сработанные древними людьми, установили, что возраст одного из мест раскопок на северной территории составляет более 60 000 лет.

Данные палеоантропологии сейчас явно свидетельствуют в пользу очень раннего заселения Австралии современными людьми — возможно, уже 60 000 лет назад. Однако возраст самых ранних археологических памятников на юго-востоке азиатского материка оценивается менее чем в 40 000 лет. Как могли люди быть в Австралии за 20 000 лет до этого — действительно ли они пришли из Юго-Восточной Азии? Разгадка этой головоломки приводит нас обратно в Африку, где мы должны посетить генетический Эдем.

Предыдущая 1 2 345 6 7 8 9 Следующая