Светлана Бурлак - Происхождение языка: Факты, исследования, гипотезы
Рис. 5.4. Модель оптимизации и приспособления к условиям для пищевого поиска гоминид на протяжении сезонного цикла (с учетом сезонных изменений доступности пищевых ресурсов), предложенная Р. Фоули103.
Вообще, открытые ландшафты, по-видимому, дают больше, чем лесные, разнообразных условий среды, к которым можно приспосабливаться. Если, например, рассмотреть эволюцию в семействе полевок107, то можно увидеть, что род рыжих полевок, живущих в лесу, содержит сравнительно немного видов, и все они довольно архаичны, то есть сформировались достаточно давно и с тех пор не менялись. Напротив, серые полевки, освоившие луговые местообитания, демонстрируют целый спектр сравнительно молодых видов — это значит, что им приходилось то и дело приспосабливаться к меняющимся условиям среды.
О том, что экологическая ниша, которую начали осваивать гоминиды, была для них новой, свидетельствует, в частности, полиморфизм ранних представителей клады человека (независимо от того, являются ли найденные останки действительно принадлежащими столь многим разным видам или даже родам или в ряде случаев демонстрируют лишь разнообразие локальных вариаций в рамках одного рода или вида). Возникновение любого нового таксона «до некоторой степени аналогично проникновению на мало заселенные острова»108 (т.е. в новую экологическую нишу), и на начальных этапах его существования имеет место «бурная дивергентная эволюция»109, причем ранние члены таксона даже на низких таксономических уровнях резко различаются между собой, «порой по признакам, которые позже будут характеризовать таксоны гораздо более высокого ранга»110 (так называемый «закон архаического многообразия»). Движение от разнообразия к единообразию в процессе происхождения человека иллюстрируют в том числе и следующие факты. У Homo habilis наблюдается значительная вариативность по объему мозга (от 500 до 800 см3) — и на следующую ступень эволюции «переходят» лишь обладатели самого большого мозга (в итоге у архантропов он достигает более 900 см3). Точно так же у Homo heidelbergensis сильно варьировали возможности слухового анализатора (см. рис. 3.6 в гл. 3) — и для перехода на следующую ступень эволюции были отобраны обладатели лишь одного из возможных вариантов. Видимо, отбор шел на приспособленность к определенным поведенческим свойствам, а сами свойства появлялись в ответ на некий эволюционный вызов. Примерно так же происходило образование нового вида тлей в опытах Георгия Христофоровича Шапошникова111: при насильственной пересадке в другую экологическую нишу (на другое растение) наблюдалось сначала повышение вариативности, а потом (за 170 поколений) из этого множества вариантов отобрались наиболее приспособленные, и появился новый вид (не только отличающийся по своему строению, но и не скрещивающийся с видом-предком).
О том, какую именно нишу стали осваивать далекие предки человека, существуют разные мнения. Одни исследователи полагают, что гоминиды занимались поеданием падали — в это время сильно уменьшилось число видов крупных гиен112, так что невостребованных трупов должно было быть в достатке. Кроме того, гоминиды за счет того, что отсутствие волос, обилие потовых желез и выпрямленная походка предохраняли их от перегрева, могли быть активны в жаркие дневные часы, избегая тем самым конкуренции с другими любителями мяса (и хищниками, и падальщиками), которые в это время отдыхают113. По мнению других, они могли охотиться. Но в любом случае, «наблюдаемые увеличения общих размеров тела, объема мозга, продолжительности жизни не могли иметь места без смены пищевой стратегии, а смена пищевой стратегии означает переход в новую экологическую нишу»114.
Для такого перехода необходимо развитие нужных специализаций. Но природа, как уже говорилось, не производит неограниченного спектра форм, из которых естественный отбор мог бы выбирать наилучшие — эволюция обычно идет по пути развития того, что у организмов уже существует. Для нее оказывается существенно проще все более и более усиливать уже существующую тенденцию к той или иной специализации, чем отказываться от нее и переходить к специализации совершенно иного типа, поэтому, например, среди кошачьих появляются все более и более эффективные хищники, но не возникает травоядных форм. Эволюция приматов не является исключением из общего правила.
Как отмечают Бутовская и Файнберг, предковые для гоминид формы скорее всего были всеядны и не имели выраженных специализаций к какому-либо определенному типу добычи пищи115. У них «не было ни быстроты стайных хищников, ни их зубов, ни когтей для охоты»116, ни таких развитых анатомических приспособлений для питания грубой растительной пищей, как у копытных. Конкурировать с другими представителями фауны наши предки могли прежде всего за счет способности быстро адаптироваться к окружающей среде посредством поведения. Поведенческое приспособление имеет то преимущество перед приспособлением анатомо-физиологическим, что осуществляется в более короткие сроки, позволяет более оперативно реагировать на изменения окружающей среды, быстро осваивать новые условия (и тем самым расширять свою экологическую нишу).
Рис. 5.5. Чтобы научиться лакомиться сливками, никакие мутации не нужны. Как показали Дэвид Шерри и Беннет Галеф125, не нужно даже наблюдать, как проклевывают крышку: одного вида бодро скачущего поблизости сородича достаточно, чтобы побудить синицу продырявить крышку и добраться до сливок.
В нынешнее время мы можем наблюдать это на примере освоения городов различными видами птиц117. Например, грач (Corvus frugilegus) освоил города Приднестровья за 15 лет118, вяхирь (Columba palumbus) за 10 лет смог сформировать жизнеспособную популяцию во Львове119. Поведение городских птиц сильно отличается от поведения их диких сородичей: грачи зимой кормятся на тротуарах, почти под ногами у прохожих, подобно голубям и воробьям, ястребы-тетеревятники (Accipiter gentilis) осваивают охоту на чердаках, выслеживают добычу в густых сумерках и даже «мышкуют» среди травы120. Подобные нетипичные для диких птиц варианты поведения распространяются за время гораздо меньшее, чем понадобилось бы в случае, если бы эти поведенческие характеристики возникали в результате мутаций. Как отмечает орнитолог Вадим Вадимович Корбут, «формирование урбанизированных популяций серой вороны и кряквы в Москве в 60–80-е годы привело к нарастанию их численности на 2–3 порядка при жизни особей-основателей»121. Впрочем, следует отметить, что эти элементы поведения именно нетипичны, а не вовсе невозможны для соответствующих видов — было показано, что они входят в видовую норму реакции122. Подобного же рода быстрое распространение поведенческих признаков наблюдали в сороковые годы в Англии на примере синиц-лазоревок (Parus caeruleus), за считанные годы научившихся открывать закупоренные фольгой молочные бутылки123. Широко известны наблюдения за японскими макаками острова Кошима, самостоятельно додумавшимися до того, что клубни батата (сладкого картофеля) можно мыть в ручье124. Сначала этот способ очистки пищи от грязи применяла только одна самка Имо[44] — изобретательница метода, потом постепенно он распространился по всей группировке.
Рис. 5.6. А потом Имо догадалась, что клубень станет вкуснее, если надкусить его и окунуть в соленую морскую воду. Другие макаки, конечно же, собезьянничали.
Отметим специально, что рассмотренные изменения в поведении — это не результат мутаций, возникших у единичной особи и затем распространившихся: для мутационного сценария необходимо существенно больше эволюционного времени.
Такого рода поведенческое приспособление может иметь важные эволюционные последствия: оно запускает механизм, известный как «эффект Болдуина» (по имени американского психолога Джеймса Марка Болдуина, сформулировавшего в 1896 году эту гипотезу). Выглядит он следующим образом. Пусть у каких-то особей данного вида есть в арсенале некоторая модель поведения, которая приносит им выгоду — помогает более эффективно находить пищу, избегать опасностей и т.д. Это значит, что их генетические характеристики, как минимум, не препятствуют реализации этой модели. Обладатели этих генетических характеристик оставят больше потомства, значит, в следующем поколении особей, которые обладают способностью к этому поведению, будет больше, и снова максимум потомства оставят именно они. В наибольшем эволюционном выигрыше оказываются те, чьи гены не только не препятствуют полезному поведению, но прямо ему способствуют, причем вовсе не обязательно превращать это поведение в инстинкт — достаточно просто уметь (быть генетически предрасположенным) быстро и надежно ему обучаться127. Подчеркнем специально, что, когда в регуляции развития особи достаточно большое участие принимает внешняя среда, генетически передается не само сложное поведение (в частности, коммуникативное), а предрасположенность к нему128, к тем или иным реакциям индивида на явления окружающей действительности — т.е. в конечном счете к тому, чтобы некоторые связи между нейронами устанавливались быстрее и были более прочными, чем другие129.
