Сомнительное происхождение

"Человек произошел от обезьяны". Эту фразу, которую часто выдают за краткую формулировку дарвиновской теории эволюции, слышали почти все. На самом деле, теория Дарвина в числе прочего постулирует, что у человека и обезьян был общий предок. Поиск этого загадочного предка является делом жизни многих палеонтологов. В последние несколько месяцев появилось сразу несколько работ, авторы которых, можно сказать, почти поймали его за хвост.

Лестницы и деревья

Практически в любом более или менее солидном зоопарке мира есть питомник с обезьянами. Одни обезьяны, например, игрунки, совсем маленькие, другие по своим размерам сопоставимы с человеком или даже превосходят его. Можно ли определить, какие обезьяны стоят на эволюционной лестнице ближе к Homo sapiens, а какие дальше?

Для ответа на этот вопрос существуют несколько методов, и самый продвинутый - это анализ ДНК. С течением времени, передаваясь от поколения к поколению, ДНК накапливает в себе изменения - мутации. Мутации могут возникать по многим причинам, например, при ошибках ферментов, копирующих нити ДНК. Скорость появления мутаций может быть различной, однако в долгосрочной перспективе всегда соблюдается одно правило. Чем больше мутаций отличает один вид от другого, тем больше времени прошло с момента, когда эти виды начали эволюционировать независимо.

Оценка времени разделения видов по анализу изменений, произошедших в ДНК, получила название метода молекулярных часов. Более подробно о принципе работы таких часов можно прочитать здесь. Молекулярные часы позволили расположить обезьян в порядке убывания их близости к человеку. Меньше всего времени прошло между разделением ветвей человека и шимпанзе. Развилка находится на расстоянии примерно четырех-шести миллионов лет от текущего момента.

Для построения более детальной родословной людей и обезьян (вместе они входят в отряд приматов) изучения наших современных соседей по планете недостаточно. За миллионы лет, прошедших с появления самых примитивных обезьян, сформировалось и исчезло множество разновидностей этих животных. В настоящее время на Земле сохранилась лишь малая часть этого разнообразия. Восстановление эволюционного пути приматов невозможно без исследования останков вымерших представителей этого отряда.

За многие годы поисков было найдено достаточно большое число останков. Определяя возраст и сравнивая анатомию обнаруженных костей, ученые выстроили приблизительную эволюционную лестницу отряда. Хотя лестницей схему родственных отношений приматов можно назвать весьма условно. Скорее, она напоминает дерево со множеством ответвлений. Именно ответвления являются основным предметом споров палеонтологов.

Зыбкие основания

Ученые не могут однозначно расставить виды ископаемых животных по степени родства по трем причинам. Во-первых, часто у них просто нет останков промежуточных звеньев, которые могли бы прояснить вопрос, с какой стороны от развилки находится тот или иной организм. Во-вторых, имеющиеся останки часто представляют собой, например, один зуб или часть кости пальца. По таким скудным фрагментам бывает сложно воссоздать облик целого животного, а уж тем более уточнить его анатомические особенности. В-третьих, точность датировки найденных костей редко превышает несколько десятков (и даже сотен) тысяч лет.

В итоге на место в ответвлениях часто претендуют сразу несколько видов. Чтобы сделать выбор в пользу одного из них, ученые разрабатывают новые способы сравнения останков, учитывающие самые разнообразные их характеристики. Кроме того, всегда остается надежда найти недостающее звено.

Именно такие заголовки - об обнаружении недостающего звена эволюции человека - появились в научно-популярных изданиях по всему миру в мае 2009 года. Как выяснилось чуть позже, это громкое утверждение стало результатом масштабной рекламной кампании, организованной при участии описавших останки ученых. Значение прекрасно сохранившегося скелета примитивного примата Darwinius masillae несколько преувеличено, однако никто из палеонтологов не отрицает его научную ценность.

Ида (так ученые назвали найденный скелет) является доказательством неосновной гипотезы происхождения человекоподобных приматов. До обнаружения Иды большинство ученых выводило эту линию от сухоносых обезьян (более продвинутая группа), которая разделилась с веткой более примитивных мокроносых обезьян. Особенности скелета D. masillae указывают, что этот вид принадлежит к адапидам - одной из разновидностей мокроносых обезьян. Однако некоторые другие особенности Иды свидетельствуют о ее родстве с сухоносыми. Из этой информации можно сделать вывод, что сухоносые обезьяны произошли от адапид.

Этот вывод, безусловно, является важным, однако он касается достаточно частного аспекта эволюции приматов. Наибольший же отклик всегда имеют открытия, изменяющие основополагающие теории, например теорию об африканском происхождении человекообразных приматов. Первого июля в журнале Proceedings of the Royal Society B появилась работа, авторы которой утверждают, что исторической родиной этой группы была Азия. Революционный вывод исследователи сделали на основании анализа останков ранее неизвестного вида обезьян Ganlea megacanina, обнаруженных в Мьянме.

На необычно длинных клыках G. megacanina были найдены характерные сколы и потертости, указывающие, что животное пользовалось зубами для вскрытия твердой наружной оболочки тропических фруктов, внутри которых находятся питательные семена. В настоящее время такой способ питания характерен только для высших приматов.

Авторы сомневаются, что анатомические приспособления, необходимые для употребления в пищу фруктов с твердой оболочкой, могли развиться независимо у разных групп обезьян. Исследователи предполагают, что G. megacanina являются предками высших приматов, в том числе и людей. Потомки этих обезьян мигрировали из Азии в Африку, а их пра-пра-пра...пра-правнуки превратились в обезьян Старого Света, к которым принадлежит и человек (если следовать полной научной классификации).

Размытых мест много и на тех ветвях эволюционного дерева, которые находятся совсем рядом с веткой человека. Как уже упоминалось выше, считается, что нашим ближайшим соседом по дереву является шимпанзе. Новая работа, появившаяся в конце июня в журнале Journal of Biogeography, ставит эту устоявшуюся гипотезу под сомнение. На основании сравнения 28 морфологических признаков авторы заключили, что шимпанзе должен уступить свое место орангутану.

Предположение о тесной близости человека с орангутаном противоречит показаниям молекулярных часов. По мнению ученых, молекулярные часы ничего не доказывают, так как связь между генетикой и эволюцией ясна не до конца. Тот факт, что останки древних людей и шимпанзе находят преимущественно в Африке, а современные орангутаны обитают в юго-восточной Азии, исследователи объясняют миграциями общего предка орангутана и человека.

Эволюционные отношения внутри отряда приматов остаются до конца неясными, несмотря на интенсивное изучение. Не исключено, что белые пятна останутся на эволюционном дереве до тех пор, пока не перестанут расти все его ветки. Обнаружение и сохранность "нужных" останков - вопрос случая, а без них невозможно достоверно восстановить эволюционные отношения. Разве что ученые когда-нибудь изобретут машину времени.