Европейские H. heidelbergensis были предками H. neanderthalensis
Стоянка «Мост дочерей Иакова» (Гешер Бенот Яаков, Gesher Benot Ya’aqov на иврите) на реке Иордан обозначается специалистами по истории первобытного общества тремя буквами: GBY. Это поселение открытого типа возрастом 790 000 лет известно с 1930 года. В 2009 году команда Наамы Горен из Еврейского университета в Иерусалиме обнаружила, что проживавшие там люди разделяли выбранное ими место для жизни на специализированные зоны: кухня, место для изготовления орудий и т. п. По мнению исследователей, такое разделение свидетельствует о продвинутых когнитивных способностях, что можно связать с бо́льшим объемом мозга.
Более развитое когнитивное мышление особенно проявляется в изготовлении многочисленных каменных орудий, относящихся к «продвинутой» ашельской технике обработки. А это значит, что в GBY рубила исключительно симметричны, поверхности ровнее, чем в пещере Убейдиа, через которую проходила вторая волна миграции из Африки. Эти предметы свидетельствуют о прибытии новых людей. Следы, оставленные ими, выявляют и кулинарные инновации: проживавшие в поселении GBY умели готовить рыбу.
Команда, изучавшая GBY, показала, что охотники-собиратели на этой стоянке готовили гигантских карпов, длина которых доходила до 2 м; они ловили их в соседнем озере. Множество маленьких фрагментов/кусочков обожженного кремня свидетельствуют о наличии очагов. В тех же самых слоях, что и обгорелый кремень, исследователи собрали почти 40 000 глоточных зубов, единственных зубов карпов, расположенных у них в глубине глотки. Зубы – все, что осталось от карпов, поскольку жар размягчает хрящевые ткани рыб, и они не сохраняются. Это явное свидетельство того, что при приготовлении следили за температурой и не пережаривали рыбу.
Таким образом, хотя способ добычи огня обитателями GBY остается неизвестным, достоверно установлено, что они готовили рыбу методом томления, а не ограничивались простым обжариванием. Более того, посредством дифракции рентгеновских лучей исследователи установили, что тепловое расширение нанокристаллов, составляющих эмаль зубов, свидетельствует, что они подвергались умеренному воздействию тепла, а именно менее 500 °C, в то время как древесина при горении дает температуру где-то между 800 и 1000 °C. Не исключено, что доисторические люди готовили карпов в обертке, без сомнения закапывая их возле очага, предварительно завернув в листья гигантской водяной лилии, собранные в соседнем озере…
Панорама раскопок археологической стоянки «Мост дочерей Иакова», известной как GBY (ивр. Gesher Benot Ya’aqov)
Высокие когнитивные способности, которые предполагает такой способ приготовления, обращение с огнем и изготовление орудий развитой ашельской индустрии показывают, что люди GBY, также вышедшие из Африки, отличаются от универсальных людей второй волны. Речь идет о новых людях, пришедших в Евразию около 800 000 лет назад, что подтвердили данные генетиков. Согласно их выводам, разделение между африканской ветвью и ветвью евразийской произошло примерно 750 000 лет назад. Затем третий вид универсальных людей продолжит эволюционировать и даст сапиенса в Африке, неандертальца в Европе и денисовца в Азии.
Третий вид универсальных людей? Пора назвать его, или, скорее, определить, потому что мы уже упоминали его в главе 4: H. rhodesiensis/heidelbergensis. Попав в Европу, H. rhodesiensis стал именоваться Н. heidelbergensis, хотя речь идет об одном и том же виде.
Н. HEIDELBERGENSIS В АФРИКЕ
Однако начнем сначала: в колыбели человечества окаменелые останки, атрибутированные как останки третьего вида универсального человека, относятся к временному промежутку между 700 000 и 300 000 лет. Британский специалист по истории первобытного общества Артур Смит Вудворд назвал этот вид H. rhodesiensis, использовав название ископаемых останков, известных как останки «родезийского человека». В 1921 году швейцарский шахтер Том Цвиглар и африканский рабочий, имя которого История – несправедливо! – не сохранила, обнаружили костные фрагменты в шахте Брокен Хилл (ныне Кабве) в Родезии, сегодняшней Замбии. Рядом с черепом нашли верхнечелюстную кость, крестцовую кость, большую берцовую кость и два фрагмента бедренной кости. Разрушения, произведенные работами, ведущимися на шахте, помешали определить возраст стоянки с помощью стратиграфии, и на протяжении XX века ее древность неоднократно подвергалась переоценке, до тех пор, пока непосредственная датировка черепа не определила возраст примерно в 300 000 лет.
Если вы вспомните главу 7 и появление сапиенса, дата должна вас удивить, ибо она означает, что последние представители рода H. rhodesiensis еще продолжали ходить по африканской земле, когда уже появился архаичный H. sapiens. Данная ситуация еще раз иллюстрирует сетевой характер эволюции, и H. sapiens, развившийся в Африке из H. rhodesiensis, также встречался с последними представителями этого рода.
Такое положение могло ввести в заблуждение, но, к счастью, известна третья волна универсальных людей, определенная на основании более древних ископаемых останков, которые находят по всей Африке. Так, череп Бодо, обнаруженный в долине реки Аваш в Эфиопии – возраст 600 000 лет, – очень похож на череп из Кабве, а также из Салданьи в Южной Африке – возраст 600 000 лет – и на череп из озера Ндуту на севере Танзании. Другие африканские ископаемые останки, родственные H. rhodesiensis, две нижних челюсти, теменная кость и зубы, возраст которых предположитель 700 000 лет, извлечены из стоянки Тигениф возле Орана в 1950-е годы.
Итак, можно ли составить фоторобот H. rhodesiensis? Собрав найденные останки вместе, мы получим высокого человека с длинными конечностями и непременно приспособленного к условиям жизни в тропиках. Объем его черепной коробки, составляющий от 1100 до 1300 см3, находится в пределах вариативности черепной коробки сапиенса. H. rhodesiensis одновременно является и архаичным, и эволюционировавшим. Череп демонстрирует комплекс архаичных морфологических особенностей, включая массивные лицевые кости с сильно развитыми надбровными дугами и узкую, резко скошенную назад лобную кость. Задние отделы черепной коробки образованы куполообразными теменными костями продолговатой формы, формирующими характерный свод. Также особого внимания заслуживает выраженный костный рельеф всего черепа. Это самое яркое проявление эволюции, ибо оно сближает H. rhodesiensis с его потомком H. sapiens, обладателем объемистой черепной коробки. Мы оказываемся в положении, называемом в палеоантропологии muddle in the middle, иначе говоря, «винегрет». Это странное английское выражение характеризует период между 800 000 и 100 000 лет назад, во время которого ископаемые останки представителей Старого Света демонстрируют парадоксальное сочетание морфологических признаков – при очевидных общих чертах они одновременно содержат существенные региональные различия, создавая впечатление хаотичного эволюционного смешения.
Несмотря на небольшую численность, распределение ископаемых останков H. rhodesiensis по всей Африке и их возраст показывают, что около 800 000 лет назад этот человек распространился почти по всей территории Африки – стал универсальным. Приспособившись ко всем типам африканского климата и экосистем, он был готов отправиться в Евразию, что и сделал около 800 000 лет назад.
В ПОГОНЕ ЗА РУБИЛАМИ
И как же выследить такого человека на огромном континенте? Посредством знакомого вам способа: via ископаемые останки и культурные маркеры. Как мы уже говорили, рассказывая вам о GBY, кроме новых биологических показателей, читаемых в останках, маркерами третьей волны универсальных людей являются их усовершенствованные рубила бифасы, каменные пластины и огонь.
Рубила? Мы уже упоминали эти «швейцарские ножики доисторического человека», кратко рассказывая о выходе за пределы Африки второй волны переселенцев и об их распространении вне Африки, на Ближнем Востоке и в Индии, что произошло, без сомнения, примерно 1,5 миллиона лет назад. Во всяком случае, речь шла о ручных рубилах, практически овальных и очень крупных, в противоположность рубилам, найденным в GBY, свидетельствующим о развитии технологий изготовления этих примитивных орудий, стремящихся к симметрии относительно длинной оси и обеих плоскостей. Оптимальные орудия, без сомнения, находят в Европе – кремневые бифасы на удивление высокого качества, сделанные примерно 500 000 лет назад (см. рубило на с. VI вклейки).
Вторым примечательным фактором каменной индустрии третьей волны является отделение очень острых пластин. Эти «ножи» уже являются не просто сколами, полученными при первичном расщеплении нуклеусов, а результатом целой цепочки оптимизированных действий, свидетельствующих о когнитивной сложности, требующей предварительного планирования будущих операций и стратегий изготовления. Производство пластин начинает усовершенствоваться примерно 500 000 лет назад в Восточной и Южной Африке; наибольшей эффективности первичное расщепление и получение сколов достигают при использовании способа, применявшегося в Европе. Способ заключается в том, что обработчик подготавливает каменную основу – нуклеус – с целью сделать всего несколько ударов, получив при этом максимально возможную длину режущей кромки при сохранении цельности оставшейся массы камня.
ОГОНЬ, ОТЕЦ ИЗОБРЕТАТЕЛЯ
Помимо названных орудий, вторым культурным маркером третьей волны универсальных людей является овладение огнем, инновацией, оказавшей самое большое влияние на эволюцию человека, начиная с возможности обитания не только в тропическом климате. Сразу после выхода из Африки третьей волны, случившегося примерно 800 000 лет назад, следы огня по-прежнему находят редко: в этом отношении стоянка GBY является особенной. Найденные там остатки очагов, возможно, означают, что речь идет всего лишь о «прирученном огне», который надобно было уметь поддерживать постоянно… Начиная с даты примерно с 400 000 лет назад, следы очагов на стоянках становятся постоянными: огонь приручен. Люди научились воспроизводить его по необходимости и стали применять для технических нужд. Мы не знаем точно, когда человек научился добывать огонь, но самыми старыми очагами по общему согласию являются кострища со стоянки GBY возрастом в 790 000 лет.
А в Европе? GBY, стоянка, где костры горели на протяжении 50 000 лет, говорит о том, что прежде чем разбрестись по зонам умеренного климата Евразии, H. rhodesiensis/heidelbergensis ежедневно пользовался огнем. Он наверняка сумел сохранять его, а возможно, и научился его получать.
Как бы там ни было, в Европе 700 000 лет назад огонь уже знали в Пршезлетице в Чешской Республике, затем, 450 000 лет назад, в Вертешсёлёше в Венгрии и в Менез Дреган в Бретани, а уже 400 000 лет назад, создается впечатление, его использование становится повседневным. Так, если в промежутке между 700 000 и 400 000 лет назад Н. heidelbergensis уже присутствовал в Европе, он был явно плохо приспособлен к холоду, что заставляло его в жаркое время двигаться в сторону зоны умеренного климата и отступать к югу во время похолоданий. Временной разрыв между стоянкой GBY и появлением огня в Европе, таким образом, объясняется периодом ученичества, необходимым для столкновения с холодом. Все более умелое обращение с огнем, скорее всего, и сыграло ключевую роль. В Азии применение огня зафиксировано около 400 000 лет назад (полагают, что еще раньше) в Чжоукоудяне, а также и на других стоянках, без сомнения, многочисленных.
Использование огня принесло большие технические преимущества, что особенно ярко иллюстрируют находки на двух стоянках: Клактон-он-Си в Англии, чей возраст насчитывает 400 000 лет, где охотники, заточившие рогатину, закаливали ее кончик в огне, а также стоянка в Шёнингене в Германии, чей возраст насчитывает 300 000 лет, где охотники H. heidelbergensis оставили на берегу озера восемь деревянных (из сосны и ели) копий. Их длина варьируется от 1,8 до 2,5 м при диаметре от 2,9 до 4,7 см максимум; копья найдены вместе со скелетами лошадей, составлявшими, без сомнения, добычу охотников. Изучение оружия с острием, закаленным в огне, показывает, что первоначально оно было тщательно обработано, а тяжелый конец позволял настигать добычу в броске, что дает нам возможность предположить, что охотники обладали знаниями баллистики.
Освоение огня европейскими потомками H. heidelbergensis, которыми являются неандертальцы, еще более очевидно, ибо в 2018 году команда, собранная Эндрю Соренсен из Лейденского университета в Нидерландах, доказала, что неандертальцы использовали своего рода «комплект для разведения огня», очевидно упрощавший разжигание пламени желаемой интенсивности. На многих неандертальских стоянках исследователи на десятках бифасов нашли макро- и микроскопические следы, похоже, от энергичных ударов/шлифовки каким-то твердым минералом. Эксперимент показал, что обитатели этих стоянок добывали искры с помощью бифасов, которыми скребли кусок пирита (FeS2), так, чтобы направить высеченные искры в сторону горючего материала, без сомнения, трута. Когда трут высыхает, губчатая субстанция, извлеченная из нескольких грибов, становится легко воспламеняющейся. Во всяком случае, Этци, человек бронзового века, скончавшийся 5000 лет назад в одном из итальянских ледников, носил его с собой. Еще одно техническое употребление огня: неандертальцы освоили термический процесс, чтобы извлекать из березовой коры природный деготь, березовую смолу. Она наверняка служила им для прикрепления пластин на рукоятки их метательных орудий, а также и для многого другого…
КУЛЬТУРА, МАТЬ ЧЕЛОВЕЧЕСКОЙ АНАТОМИИ
То, о чем мы сейчас станем говорить, делает очевидным связь между использованием огня и увеличением когнитивных способностей универсальных людей третьей волны. Пойдем дальше и поговорим о том, что изменила возможность приготовления пищи для биологии человека. Кулинарная обработка пищи является своего рода первым шагом ее переваривания: она увеличивает калорийность некоторых видов продуктов. Исследования показали, что люди переваривают 35 % крахмала, подвергшегося тепловой обработке, но только 12 % крахмала сырого, и 78 % подвергшихся тепловой обработке белков, но только 45 % сырых белков. Преимущество тепловой обработки также заключается в обеззараживании пищи и делает съедобными множество пищевых продуктов, которые в сыром виде могут причинить вред, как, например, желуди, ряд сортов бобовых, не слишком свежая рыба, многие грибы и т. д.
Итак, тепловая обработка продуктов стала ускорителем эволюции. В 1996 году Лесли Айелло из Лондонского университета и ее коллега Питер Уилер из университета Ливерпуля изучили устройство тела с точки зрения энергетических затрат наших органов, заметив при этом, что размер кишечника коррелируется с размером мозга. Таким образом, они сформулировали «гипотезу об энергоемких тканях», т. е. мысль о том, что перераспределение в другие органы энергии, сэкономленной в пищеварительной системе, отражает большой размер головного мозга. На самом деле, в то время как мозг составляет всего 2 % от массы тела человека, он потребляет 20 % энергии.
Такая реорганизация сделала возможной сокращение размера пищеварительной системы на 40 % по отношению к другим приматам, так что пищеварение сегодня требует не более 10 % энергии, необходимой для базового функционирования нашего организма.
Это ослабило жевательные мускулы, сократило площадь точек прикрепления мышц к костям на лице и своде черепа и привело к созданию групп людей людей, жевавших быстрее, чем другие. Такая адаптация предоставила познавательной способности больше энергии. Поэтому, когда жуете, не заморачивайтесь ничем серьезным, подождите, когда пища переварится!
Увеличение объема полости черепа основных видов человека (расположенных согласно примерной дате их появления) на протяжении последних 2 миллионов лет отражает увеличение мозга и a priori когнитивных способностей
Аргументацию Айелло и Уилера приняли, а другие исследователи даже расширили ее, и эволюция мозга на сегодняшний день ясна: пока наши предки питались растениями и сырым мясом, объем мозга увеличивался только пропорционально их телосложению; когда же они стали поглощать термообработанную пищу, вместимость черепной коробки перестала подстраиваться под пропорции тела. Размер мозга продолжал расти, пока не достиг объемов, сравнимых с современными. Так, у мужских особей H. heidelbergensis интенсивность церебрального метаболизма сделала возможным оптимальный рост – от 1,6 до 1,8 м – и большой мозг – от 1100 до 1300 см3, – и это благодаря приготовлению пищи на огне. Размер мозга продолжил расти и у потомков Н. heidelbergensis, которыми являются африканский сапиенс, европейский неандерталец и азиатский денисовец. Вот такая культурная эволюция!
ПО СЛЕДУ H. HEIDELBERGENSIS
Ископаемые останки, каменные бифасы (двусторонне обработанные рубила) и огонь могут помочь нам проследить за H. heidelbergensis в Европе. Наиболее ранние свидетельства присутствия этого вида связаны с находками бифасов и сопутствующих костных останков, образующих четкие археологические комплексы. Самые древние из известных рубил, насчитывающие 700 000 лет, происходят из Нотаркирико-Веноза в южной Италии и из Нуара во Франции, и все они представляют собой классические бифасы ашельского типа. За ними следуют рубила возрастом 650 000 лет, найденные в Кон де л’Араго в Мулен-Киньон в Аббевилле, в Гран Долина в Испании и в Уоррен Хилле в Англии. Начало раскалывания нуклеуса на пластины также доказывает культурное обновление.
Среди ископаемых окаменелостей самой древней является нижняя челюсть из селения Мауер, найденная в 1907 году рабочим песчаного карьера неподалеку от Гейдельберга (Германия); после тщательного исследования возраст ее оценили в 600 000 лет. Во время обнаружения находки еще не знали, что эта массивная челюсть с крупными зубами, давшая имя виду H. heidelbergensis, явилась первым свидетельством прибытия в Европу третьей волны переселенцев. Заметим мимоходом, что, если бы к этому времени H. rhodesiensis уже был открыт, мы бы, скорее, назвали вид его именем, но европейские условия гораздо более благоприятные для окаменения, чем тропики, поэтому в Европе больше шансов найти биологические следы H. heidelbergensis, и мы нашли их во множестве! Так, помимо нижней челюсти из Мауера, 28 фрагментированных скелетов найдены в Атапуэрка (Испания), черепа, нижние челюсти и костные фрагменты в Кон де л’Араго, зуб в Вегране, в департаменте Ду (Франция), замечательно сохранившийся череп в Чепрано (Италия) и т. д. Обобщенный обзор стоянок представлен на карте на следующей странице.
Так же, как ископаемые останки в Африке, европейские окаменелости свидетельствуют о вместительной черепной коробке универсальных людей третьей волны. Берцовая кость из Боксгроува, чей возраст равен 500 000 лет, также подтверждает, что H. heidelbergensis долгое время сохранял длинные руки и ноги, способные облегчать теплообмен в африканском климате: владелец таких конечностей имел рост никак не меньше 1,75 м. Так, берцовая кость и мощная челюсть из Мауера говорят нам, что полмиллиона лет назад руки-ноги мигрантов третьей волны все еще биологически были ближе к ногам и рукам своих африканских предков.
Карта третьего выхода рода Homo из Африки (800 000–300 000 лет назад). Как и предшествовавшие ему виды, третий вид универсального человека продвинулся на южный берег Евразии и, освоив огонь, расселился в зоне умеренного климата
За период в 300 000 лет, последовавший за прибытием H. rhodesiensis/heidelbergensis в Евразию, этот вид человека должен был непременно смешаться с H. erectus, который ему предшествовал. В 2015 году команда португальского историка и археолога Жоао Зилао нашла череп Ароэйра, чей возраст насчитывает 400 000 лет и представляет собой «мозаику» черт, свойственных одновременно и H. erectus, и Н. heidelbergensis. Случай «самого старого португальца», похоже, иллюстрирует смешение между базовыми видами людей, сменявшими друг друга.
ЯВНО ВЫРАЖЕННЫЙ ЭВОЛЮЦИОННЫЙ ПАРАЛЛЕЛИЗМ
Почему мы так много говорим о Европе, когда наше расследование посвящено появлению денисовского человека? По очень простой причине: потому что неандерталец, очевидно, близок своему азиатскому брату, эволюционировавшему одновременно с ним; это подтверждают все генетические исследования. Оба вида эволюционировали параллельно, каждый на своем конце Евразии, и по-настоящему начали обособляться только 400 000 лет назад. При всем этом Европу и Азию разделяют несколько различных географических зон, объясняющих несходства между двумя родственными популяциями, какими являются неандертальцы и денисовцы.
В Европе во время каждого ледникового периода, действительно, пренеандертальцы оказались зажатыми между Средиземным морем и ледником и должны были выживать в очень холодных климатических условиях. Как мы уже говорили, с планетарной точки зрения в момент прибытия в Евразию H. rhodesiensis/heidelbergensis протяженность ритма обледенений перешла от 40 000 к 100 000 лет, что повлекло за собой гораздо более продолжительные оледенения севера континента. В этих условиях популяции людей в верхних широтах не могли быть многочисленными. Кроме того, ледниковые периоды, датируемые по изотопам кислорода (изотопно-кислородная стадия – OIS) OIS 12 (около 478 000–424 000 лет) и OIS 10 (около 374 000–337 000 лет), были особенно суровыми и долгими – соответственно 54 000 лет, иначе 2700 поколений, и 37 000 лет, иначе 1850 поколений (пять поколений за век). На западе они заставили пренеандертальцев, зажатых Средиземным морем и ледниками, пройти через несколько генетических бутылочных горлышек, в то время как на востоке преденисовцы всегда имели возможность перебраться через горы Циньлин и очутиться в условиях тропического климата. Менее разнообразный, чем геном денисовцев, геном неандертальцев отражает периоды экстремального выживания в Европе. В глаза генетикам бросилась разница между немногочисленной рассеянной популяцией неандертальцев и популяцией денисовцев, чувствовавших себя уверенно благодаря вместительному ареалу проживания под небом тропиков. Денисовец и неандерталец родственники в той степени, в какой они оба происходят от H. rhodesiensis/heidelbergensis, эволюционировали параллельно, каждый в своем углу Евразии, но при этом у каждого угла была своя экосистема, что, без сомнения, объясняет значительную часть того, что отличает эти виды друг от друга.
Примерно 350 000 лет назад появляются следы людей, наделенных выраженными чертами неандертальцев, так что мы можем ожидать, что в Северной Азии найдут ископаемые останки примерно такого же возраста, обладающие чертами денисовцев. Следовательно, неандертальцы сумели пережить экстремально холодные периоды. Об их адаптации к холоду говорит коренастое телосложение с короткими руками и ногами: массивное тело, действительно, лучше сохраняет внутреннее тепло, а короткие конечности меньше тратят тепла.
На протяжении 300 000 лет эволюции неандертальцы остаются немногочисленными, но их приспособляемость к холодным европейским условиям столь хороша, что они сумеют пройти через три суровых ледниковых периода и сохраниться вплоть до начала 40-го тысячелетия. Часть денисовцев также прошла отбор холодом, о чем свидетельствуют даты отложений, содержавших ДНК в пещерах Денисовой на Алтае и Байшия на Тибетском плато. Однако ясно, что большая часть популяции денисовцев процветала в тропиках, откуда во время потепления они могли периодически вступать в контакт со своими северными родичами. Таким образом, пока неандертальцы жили при максимально холодных температурах на небольшой обледенелой территории, денисовцы продолжали благоденствовать на огромном континенте, увеличившемся за счет понижения уровня мирового океана, и довольно активно обмениваться генами с северными родственниками, чтобы поддерживать свое генетическое разнообразие. Разница между западом и востоком Евразии ограничивает эволюционный параллелизм неандертальца/денисовца в той мере, в какой его влияние на заселение севера Азии всегда ограждало северных денисовцев от генетических бутылочных горлышек. И хотя их среда обитания – Северная Азия – являлась всего лишь маргинальной зоной огромного денисовского ареала, это было вполне подходящее место для сохранения костных останков.
Итак, история предка денисцовца в Евразии началась с резкого изменения климата 800 000 лет назад. Последствия этого изменения имели гораздо бо́льшее значение для его европейского потомка, сразу закрепившегося в уголке западной Евразии, чем для его азиатского потомка, который мог спокойно бродить по землям Востока, продолжая оставаться в благословенном тепле даже в самые ужасные периоды похолодания. Но прежде спросим: каким образом этот общий предок продвинулся к новым землям на востоке? Вот вопрос, которым мы сейчас и займемся.