7. Основные теории антропогенеза: эволюционизм и креационизм.

Антропогенез (от греч. anthropos – человек, genesis – развитие) – процесс развития современного человека, палеонтология человека; наука, изучающая происхождение человека, процесс его развития. Количество теорий о происхождении человека огромно, однако основными являются две – теории эволюционизма (возникшая на основе теории Дарвина и Уоллеса) и креационизма (возникшая на основе Библии).

Вот уже около полутора столетия не стихают дискуссии между сторонниками этих двух различных теорий в биологии и естествознании.

Согласно эволюционной теории человек произошел от обезьяны. Место человека в отряде современных приматов таково:

1) подотряд полуобезьян: секции лемуроморфных, лориморфных, тарсииморфных;

2) подотряд антропоидов:

а) секция широконосых обезьян: семейство игрункообразных и капуцинообразных;

б) секция узконосых обезьян:

• надсемейство церкопитекоидов, семейство мартышкообразных (низшие узконосые): подсемейство мартышковых и тонкотелых;

• надсемейство гоминоидов (высшие узконосые):

• семейство гиббонообразных (гиббоны, сиаманги);

• семейство понгид. Орангутан. Африканские понгиды (горилла и шимпанзе) как самые близкие родственники человека;

• семейство гоминид. Человек – его единственный современный представитель.

8. Спорные моменты эволюционной теории. Эволюция и второй закон термодинамики. Второе начало термодинамики — физический принцип, накладывающий ограничение на направление процессов передачи тепла между телами. Постулат Клаузиуса: «Невозможен процесс, единственным результатом которого являлась бы передача тепла от более холодного тела к что эволюция якобы нарушает второе начало термодинамики, поскольку при усложнении должна уменьшаться энтропия системы.

Важный и до сих пор не решенный вопрос в науке – это согласование эволюции и второго закона термодинамики. Можно ли теорию универсальной эволюции от неживой материи к самозарождению живого и далее через постепенное развитие простейших одноклеточных организмов в сложные многоклеточные и, в конечном счете, в человека, в котором имеется не только биологическая, но и духовная жизнь, согласовать со вторым законом термодинамики, который носит настолько всеобщий характер, что его называют законом роста энтропии (беспорядка), действующим во всех закрытых системах, включая всю Вселенную?

Пока разрешить эту фундаментальную проблему никому не удалось. Существование одновременно универсальной эволюции и закона роста энтропии как всеобщих законов материальной Вселенной (как закрытой системы) невозможно, так как они несовместимы.

На первый взгляд, можно и естественно предположить, что макроэволюция может иметь место локально и временно (на Земле). Ряд нынешних эволюционистов считает, что конфликт между эволюцией и энтропией снимается тем, что Земля – открытая система и поступающей от Солнца энергии вполне достаточно для того, чтобы стимулировать универсальную эволюцию на протяжении огромного геологического времени. Но такое предположение игнорирует то очевидное обстоятельство, что приток тепловой энергии в открытую систему прямо приводит к росту энтропии (а следовательно, и к уменьшению функциональной информации) в этой системе. И чтобы воспрепятствовать огромному росту энтропии вследствие притока большого количества тепловой солнечной энергии в земную биосферу, избыток которой может только разрушать, а не строить организованные системы, требуется введение дополнительных гипотез, например о таком биохимическом информационном коде, предопределяющем ход гипотетической макроэволюции земной биосферы, и о таком глобальном сложнейшем конверсионном механизме превращения приходящей энергии в работу по самовозникновению простейших воспроизводящихся клеток и дальнейшему движению от таких клеток к сложным органическим организмам, которые пока неизвестны науке.

9.Концепции моно- и полицентризма возникновения человека. (стр.123)

Человек современный: проблема происхождения (моно- или полицентризм)

Вопросы, кто является предком современного человека и в каком месте он возник тесно связанных друг с другом. Итак, где и от кого? Задавшись этими вопросами, не избежать и еще одного, возможно, самого главного. О каком человеке идет речь? Действительно, если мы имеем в виду собственно кроманьонцев , которые сменили в Западной Европе неандертальцев , то это была лишь одна группа древних людей современного типа, хотя и весьма многочисленная. Если же говорить о современном человеке в целом, то и круг проблем, которые связаны с этим вопросом, будет гораздо шире. Наиболее старая из этих проблем - это проблема моноцентризма или полицентризма.

Моноцентризм предполагает существование какого-то одного центра, где современный человек возник и откуда затем расселился по всей остальной планете. В течение многих лет теорию моноцентризма отстаивали очень крупные и авторитетные ученые. К чисто научным соображениям здесь примешивались и политические мотивы. Дело в том, что противоположная теория, полицентризм, утверждая независимое возникновение современного человека в нескольких центрах, одновременно постулировала и независимое возникновение человеческих рас. Это утверждение, в свою очередь, создавало теоретическую базу для расистских построений о "высших" и "низших" расах, о расовой неполноценности целых народов и обосновывало дискриминацию по расовому признаку. В обстановке напряженной борьбы с расистскими "теориями" доказательство происхождения современного человека в одном районе Земли означало одновременно доказательство единства происхождения всех современных рас.

Однако каковы бы ни были аргументы моноцентристов и какими бы благородными побуждениями ни питались их построения, существуют факты, которые эта теория никак не может объяснить. Прежде всего, это данные о непрерывной преемственности населения на обширных пространствах Земли, не входивших, согласно гипотезе моноцентризма, в область прародины современного человека. Как теперь известно, и Азия, и Европа были заселены уже на стадии архантропов . Нет никаких данных, которые бы свидетельствовали о внезапном исчезновении древнейшего населения этих районов и смене его современным человеком. Такой "разрыв постепенности" наблюдается, пожалуй, только в Европе, между неандертальцами и кроманьонцами . Именно существование этого разрыва и породило "неандертальскую проблему" и многочисленные гипотезы о судьбе европейских неандертальцев.

Если представить, что человек современного типа вышел откуда-то из Африки и затем очень быстро заселил весь мир, остается совершенно непонятным, куда подевались потомки местных архантропов и палеоантропов . Трудно допустить, что они все оказались вне эволюции и не оставили следа в современном населении планеты. Кроме того, существует множество данных об определенной преемственности между древним и современным населением отдельных районов. Так, например, несмотря на некоторые отличия, европейские кроманьонцы в целом все же напоминают европеоидов. На территории Азии уже у синантропов обнаруживаются некоторые морфологические черты, которые сближают их с монголоидами: лопатообразность верхних боковых резцов, небольшой рост. Монголоидные особенности, хотя и не очень сильно выраженные, встречаются и на более поздних верхнепалеолитических черепах с территории Азии - на мужском черепе из Верхней пещеры Чжоукоудянь и фрагменте черепа из нижнего горизонта стоянки Афонтова гора в Красноярске. Недалеко от Иркутска раскопаны древнейшие в Сибири верхнепалеолитические стоянки - Мальта и Буреть. Найденные на этих стоянках статуэтки также отличаются монголоидными чертами.

Преемственность антропологических особенностей населения от древности до современности прослеживается и на других континентах. В Африке и в Австралии сделаны находки, которые свидетельствуют об очень древних корнях отдельных расовых вариантов, входящих в большую экваториальную расу. Так, прообразом малой негрской расы может считаться череп, найденный в Южной Сахаре, недалеко от форта Асселяр. На юге Африки, в местности Фиш-Хук близ Кейптауна, найден череп, напоминающий современный бушменский тип. На востоке Африканского материка, в Кении, возле оз. Эльментейта, обнаружены черепа, антропологический тип которых сходен с современной малой эфиопской расой.

На территории Австралии, в местонахождениях Тальгай и Когуна, обнаружены два очень древних черепа. Эти черепа замечательны тем, что они отличаются большой архаичностью, но при этом имеют некоторые особенности, напоминающие современных австралийцев.

Все эти данные довольно трудно объяснить с позиций моноцентризма, но они не противоречат теории полицентризма, допускающей эволюцию современного человека и одновременное формирование человеческих рас на всей обитаемой территории Земли.

Нужно сказать, что сейчас споры между моно- и полицентристами в значительной степени утратили свою остроту. Научные позиции сближаются благодаря глубокому проникновению в мировоззрение ученых генетического подхода. Действительно, как бы ни были разобщены отдельные человеческие популяции, между ними постоянно идет обмен генетическим материалом. Этот обмен генами происходит медленно, в течение многих поколений, но он вполне достаточен для того, чтобы человечество сохраняло свое видовое единство. Таким образом, на стадии формирования современного человека, как и в предыдущие эпохи, человечество развивалось под влиянием многих факторов, среди которых постоянно действовали два противоположных - изоляция человеческих популяций друг от друга и смешения между ними. Эти два процесса, казалось бы, должны были приводить к прямо противоположным результатам. Под действием изоляции антропологические различия усиливались, а в результате смешений - сглаживались. Если же смешения происходили лишь на границах небольших человеческих групп в течение очень длительного времени и при этом сохранялась высокая степень изоляции популяций, то общим эффектом было сохранение и высокого разнообразия человечества, и его биологического единства.

9. Мультирегиональная гипотеза происхождения человека.

Гипотеза мультирегионального происхождения неоантропа — гипотеза параллельной эволюции палеоантропов (или даже архантропов) до неоантропов на разных континентах Старого Света. Современные большие расы человека выводятся при этом от разных видов палеоантропов (или даже архантропов).

Сторонники гипотезы обращают внимание на следующие факты:

широкое расселение представителей каждой стадии антропогенеза в Старом Свете и дифференциация местных форм (подвидов) в разных регионах Европы, Азии и Африки;

наличие у представителей древних территориальных групп специфических особенностей строения, которые в некоторых случаях прослеживаются в данном регионе от стадии архантропа до неоантропа (например, уже у синантропов в Юго-Восточной Азии была выражена особая «лопатообразная» форма верхних резцов, которая характерна и для представителей современной монголоидной расы);

10. "Гоминидная триада". Уникальные биологические и небиологические признаки гоминид.

. Гоминидная триада

Рамки семейства гоминид зависят от того, какие признаки положены в основу определения места конкретных видов в системе гоминоидов. Поскольку единственным современным представителем семейства является человек, из его особенностей исторически были выделены три важнейшие системы, считающиеся истинно гоминидными.

Эти системы были названы гоминидной триадой:

прямохождение (бипедия);

кисть, приспособленная к изготовлению орудий;

высокоразвитый мозг.

1. Прямохождение. Относительно его происхождения выдвинуто множество гипотез. Двумя важнейшими являются - миоценовое похолодание и трудовая концепция.

Миоценовое похолодание: в середине и конце миоцена в результате глобального похолодания климата произошло значительное сокращение площадей тропических лесов и увеличение площади саванн. Это могло стать причиной перехода части гоминоидов к наземному образу жизни. Однако, известно, что древнейшие известные прямоходящие приматы жили в тропических лесах.

Трудовая концепция: согласно широкоизвестной трудовой концепции Ф. Энгельса и ее позднейшим вариантам, возникновение прямохождения тесно связано со специализацией руки обезьяны для трудовой деятельности - переноса предметов, детенышей, манипулирования пищей и изготовления орудий (Энгельс Ф., 1952). В дальнейшем труд привел к возникновению языка и общества. Однако, по современным данным, прямохождение возникло намного раньше изготовления орудий. Прямохождение возникло не менее 6 миллионов лет назад у Orrorin tugenensis, а древнейшие орудия из Гоны в Эфиопии имеют датировку лишь 2,7 млн лет назад.

Другие гипотезы. Существуют и иные версии возникновения прямохождения. Оно могло возникнуть для ориентирования в саванне, когда надо было смотреть поверх высокой травы. Также, предки человека могли вставать на задние ноги, чтобы переправляться через водные преграды или пастись на заболоченных лугах, как это делают современные гориллы в Конго.

Согласно концепции К. Оуэна Лавджоя, прямохождение возникло в связи с особой стратегией размножения, поскольку гоминиды в течение очень длительного времени выращивают одного, максимум два детеныша (см.: Оуэн Лавджой К., 1998; Джохансон Д., Иди М., 1984). При этом уход за потомством достигает такой сложности, что появляется необходимость освобождения передних конечностей. Переноска беспомощных детенышей и пищи на расстояние становится жизненно важным элементом поведения. Согласно Лавджою, прямохождение возникло еще в тропическом лесу, а в саванны переселились уже двуногие гоминиды (см. Хрестом. 4.1).

Кроме того, экспериментально и на математических моделях доказано, что передвижение на большие расстояния со средней скоростью на двух ногах энергетически более выгодно, чем на четырех.

Вероятнее всего, в эволюции действовала не одна причина, а целый их комплекс.

Для определения прямохождения у ископаемых приматов ученые пользуются следующими основными признаками:

положение затылочного отверстия - у прямоходящих оно находится в центре длины основания черепа, открывается вниз. Такое строение известно уже у Sahelanthropus tchadensis и Ardipithecus ramidus ramidus около 4-7 млн лет назад. У четвероногих - в задней части основания черепа, повернуто назад.

строение таза - у прямоходящих таз широкий и низкий (такое строение известно начиная с Australopithecus afarensis 3,2 млн лет назад), у четвероногих таз узкий, высокий и длинный;

строение длинных костей ног - у прямоходящих ноги длинные, коленный и голеностопный суставы имеют характерное строение. Такое строение известно, начиная с Orrorin tugenensis 6 млн лет назад. У четвероногих приматов руки длиннее ног.

строение стопы - у прямоходящих выражен свод (подъем) стопы, пальцы прямые, короткие, большой палец не отведен в сторону, малоподвижен (свод выражен уже у Australopithecus afarensis, но пальцы длинные и изогнутые у всех австралопитеков, у Homo habilis стопа уплощенная, но пальцы прямые, короткие), у четвероногих стопа плоская, пальцы длинные, изогнутые, подвижные. В стопе Australopithecus anamensis большой палец был малоподвижен. В стопе Australopithecus afarensis большой палец противопоставлялся другим, но намного слабее, чем у современных обезьян, своды стопы развиты хорошо, отпечаток ноги был почти как у современного человека. В стопе Australopithecus africanus и Paranthropus robustus большой палец был сильно отведен от других, пальцы были очень подвижные, строение промежуточное между обезьянами и человеком. В стопе Homo habilis большой палец полностью приведен к остальным.

строение рук - у полностью прямоходящих гоминид руки короткие, не приспособлены к хождению по земле или лазанию по деревьям, фаланги пальцев прямые. Черты приспособления к хождению по земле или лазанию по деревьям есть у австралопитеков Australopithecus anamensis, Australopithecus afarensis, Australopithecus africanus, Paranthropus robustus и даже Homo habilis.

Таким образом, прямохождение возникло более 6 миллионов лет назад, но еще долго отличалось от современного варианта. Некоторые австралопитеки и Homo habilis использовали и другие виды передвижения - лазание по деревьям и хождение с опорой на фаланги пальцев рук.

Полностью современным прямохождение стало только около 1,6-1,8 миллиона лет назад.

2. Происхождение руки, приспособленной к изготовлению орудий. Рука, способная изготовлять орудия, отличается от руки обезьяны. Хотя морфологические признаки рабочей руки не являются вполне надежными, однако можно выделить следующий трудовой комплекс:

Сильное запястье. У австралопитеков, начиная с Australopithecus anamensis, строение запястья промежуточное между обезьянами и человеком. Практически современное строение наблюдается у Homo habilis 1,8 млн лет назад.

Противопоставление большого пальца кисти. Признак известен уже 3,2 млн лет назад у Australopithecus afarensis и Australopithecus africanus. Он был полностью развито у Paranthropus robustus и Homo habilis 1,8 млн лет назад. Наконец, было своеобразным или ограниченным у неандертальцев Европы около 40-100 тыс. лет назад.

Широкие конечные фаланги пальцев. Очень широкие фаланги были у Paranthropus robustus, Homo habilis и всех более поздних гоминид.

Прикрепление мышц, двигающих пальцы почти современного типа отмечено у Paranthropus robustus и Homo habilis, но у них есть и примитивные черты.

Кости кисти у древнейших прямоходящих гоминоидов (Orrorin tugenensis, Ardipithecus ramidus kadabba, Australopithecus anamensis и Australopithecus afarensis) имеют смесь признаков человекообразных обезьян и человека. Скорее всего, эти виды могли использовать предметы как орудия, но не изготовлять их. Первые изготовители настоящих орудий - Homo habilis. Вероятно, орудия изготовляли и южноафриканские массивные австралопитеки Paranthropus robustus (рис. 4.1).

Итак, трудовая кисть в целом сформировалась около 1,8 млн лет назад.

3. Высокоразвитый мозг. Мозг современного человека сильно отличается от мозга человекообразных обезьян по размерам, форме, строению и функциям, однако среди ископаемых форм можно найти множество переходных вариантов. Типичные признаки мозга человека следующие:

Большие общие размеры мозга. У австралопитеков размер мозга был как у современных шимпанзе. Бурный рост размеров происходил у Homo habilis около 2,5-1,8 млн лет назад, а у позднейших гоминид наблюдается плавное увеличение до современных значений.

Специфические поля мозга - зоны Брока и Вернике и другие поля начали развиваться у Homo habilis и архантропов, но полностью современного вида достигли, видимо, только у современного человека.

Строение долей мозга. У человека значительно развиты нижняя теменная и лобная доли, острый угол схождения височной и лобной долей, височная доля широкая и округлая спереди, затылочная доля относительно небольшая, нависает над мозжечком. У австралопитеков строение и размеры мозга были такие же, как и у человекообразных обезьян. Строение мозга Homo habilis было примитивным, но сам мозг имел большие размеры. Для позднейших гоминид характерно плавное приближение к современному строению мозга.

Гоминидный тип мозга возник около 1,8 млн лет назад или несколько раньше, причем увеличение размеров предшествовало его усложнению (рис. 4.2). В дальнейшем мозг активно эволюционировал, а полностью современный мозг сформировался только около 25 тыс. лет назад (см. Хрестом. 4.2).

К гоминидной триаде можно добавить такой надежный признак, как маленькие клыки. Современные и ископаемые человекообразные обезьяны имеют крупные клыки, выступающие за линию других зубов. Древнейшие гоминиды и австралопитеки, напротив, обладали небольшими клыками. Насколько известно на сегодняшний день, все четвероногие гоминоиды - обладатели больших клыков, а прямоходящие - маленьких (рис. 4.3).

Мы видим, что древнейшие гоминиды отличались от человека по многим биологическим характеристикам, и из гоминидной триады единственным надежным признаком семейства является прямохождение.

Итак: гоминиды (семейство Hominidae) - это прямоходящие приматы с маленькими клыками.