Раздел II. Антропосоциогенез (биологическая эволюция человека и развитие человеческого общества)

Глава 1. Проблемы биологической эволюции человека

2.1.1. Понятие и современные интерпретации биологической эволюции

Антропосоциогенез (происхождение человека и общества) – сложная проблема, являющаяся включающая ряд частных вопросов, таких как появление биологических особенностей человека, развитие черт его социальности: происхождение языка, общественного сознания, искусства и др. В совокупности речь идет о тех чертах, которые делают неповторимым вид человека. Ответы на эти вопросы базируются на данных, которые представляет современная наука. Постараемся кратко осветить эти вопросы, опираясь на аргументы, дающие путь к их решению.

Прежде всего, коснемся биологической эволюции человека и найдем ответы на вопросы когда, где и в силу каких факторов появился человек. Эволюционная теория исходит из того, что все живые организмы родственны друг другу, ибо их эволюция опиралась на длительное развитие Вселенной и Земли. Поэтому можно отыскать общего предка для любой сходной группы на данном этапе развития. Вопрос о биологической эволюции человека в настоящее время решается на основании данных комплекса биологических и социальных наук.

Дарвиновская работа «Происхождение человека и половой отбор» вышла в 1871 г. и была аргументирована лишь косвенными доказательствами – общими чертами в строении человека и позвоночных, человека и млекопитающих, человека и приматов. Обращалось внимание на близость в строении и различия. В процессе длительных влияний различных факторов среды на предшественников человека постепенно происходили те изменения, которые отличают современного человека от его животных предков – нижняя конечность, приспособленная к прямохождению, повлекла за собой изменения не только стопы и голени (высокий свод, особенности пальцев, развитие икроножных мышц), но и всего тела. С употреблением мясной пищи и под воздействием культурных преобразований происходило развитие мозга. Кроме биологического сходства человека и животных для аргументации своей теории Ч. Дарвин использовал медицинские данные о рудиментарных органах (рудименты – лат. rudimentum – зачаток) и атавизмах (атавизмы – лат. аtavus – отдаленный предок), данные психологических наблюдений о выражении эмоций у человека и человекообразных обезьян.

Современная наука располагает прямыми доказательствами эволюции человека в виде ископаемых находок, которые позволяют выстроить эволюционный ряд, свидетельствующий о преобразованиях в биологии приматов от ископаемого амфипитека, ставшего предком от полуобезьян до современного человека.

Эволюция человека или антропогенез – процесс историко-эволюционного формирования человека, становление его как биологического вида в процессе формирования общества, т. е. социогенеза. Теория происхождения человека как биологического вида и как общественного существа базируется на данных ряда биологических и гуманитарных наук.

Палеоантропология, палеодемография, палеонтология и сравнительная биология позволяют выявить направление изменчивости морфологических особенностей у представителей эволюционирующего вида в условиях меняющейся окружающей среды, установить их численность и возрастную структуру. Эволюционная генетика накопила прямые доказательства существования естественного отбора в природе и разработала методы его математического моделирования. Психология, эволюционная морфология мозга прослеживают возникновение мышления и речи в процессе антропогенеза. Этнография позволяет проанализировать общественные отношения древнейших людей. Данные многих наук, особенно молекулярной биологии, уточняя отдельные моменты эволюции и формируя ее теоретическую основу, составляют понятие “синтетическая теория эволюции” (СТЭ), или современный синтез.

Согласно эволюционному учению, проблема антропогенеза рассматривается как частный филогенетический вопрос в общей картине биологической эволюции – направленного исторического развития живой природы, включающего изменения генетического состава популяций, формирование адаптаций, образование и вымирание видов, преобразование биогеоценозов и биосферы в целом. Эти изменения происходят сотни миллионов лет, с момента возникновения жизни. Их результат – разнообразие ее форм, которые являются продуктом и объектом эволюции, представляющим собой основу изучения изменений любого масштаба.

Движущей силой биологической эволюции является достижение соответствия развивающейся живой системы условиям ее существования, что сопряжено с преимущественным распространением одних и гибелью других дискретных биологических систем. Подтвердить родственные связи человека и животных и в первую очередь высокую степень родства человека с человекообразными обезьянами можно с помощью прямых и косвенных доказательств.

Прямые доказательства – это костные останки ископаемого человека, ближайших его предков и родственных им форм. Научная интерпретация ископаемых материалов основана на сравнении их анатомических особенностей с существующими формами с учетом экологических влияний.

Косвенные доказательства наиболее многочисленные. К ним относятся сравнительно-анатомические, физиологические, биохимические, генетические и другие группы факторов, а также данные сравнительной эмбриологии, учение о рудиментарных органах и атавизмах. Сравнительно-анатомические данные свидетельствуют о родстве живых организмов и человека по общему плану строения и аналогии органов и тканей. Все живые организмы, за исключением вирусов, имеют клеточное строение. В основе жизнедеятельности всех живых существ лежит непрерывный обмен веществ между ними и окружающей средой. Процессы обмена, распад и синтез различных органических соединений в организмах управляются ферментными системами. Организмы синтезируют свои видоспецифические белки, отличающиеся от белков других видов характером чередования аминокислот. Можно проследить общие черты и в зародышевом развитии всех организмов.

Еще в XIX в. К.М. Бэр сформулировал закон “зародышевого сходства”, который гласит: чем более ранние стадии эмбриогенеза исследуются, тем более сходства обнаруживается между организмами – представителями различных видов позвоночных. Ж. Ламарк.

Э. Геккель (1863, 1868), А.О. Ковалевский и А.Н. Северцев (1939) обратили внимание на то, что изучение развития эмбрионов дает возможность понять преобразование организмов и отдельных органов в процессе филогенеза – их исторического развития.

В пользу родства человека с животными свидетельствуют встречающиеся у него атавизмы (признаки животных предков) и рудиментарные образования. Рудиментами называются анатомические структуры, которые утратили свое основное функциональное значение в процессе эволюции. У человека к рудиментам относят мелкую мускулатуру, поднимающую основание волосков на коже; чрезмерное развитие волос; зачатки мышц и позвонков хвоста; жаберные дуги в области шеи плода; третьи коренные зубы (зубы мудрости) и др.

Атавизм – это проявление признака, свойственного каким-то далеким предковым формам. Атавизмами у человека являются хвостовой отросток, мощный волосяной покров на всей поверхности тела, несколько пар сосков, двурогость матки, добавочные молочные железы (полимастия).

Отличие рудиментов от атавизмов заключается в том, что рудименты встречаются практически у всех членов какого-либо биологического вида, а атавизмы – у немногих и крайне редко. Кроме того, рудиментарные органы выполняют в организме какую-нибудь функцию. Атавизмы же совершенно бесполезны. Рудименты и атавизмы у человека являются важным свидетельством его родства с остальным животным миром, убедительным доказательством эволюции.

Сравнительно-анатомические факты наиболее ярко показывают близость организмов и пути их прогрессивного развития. Органы человека имеют аналогии у животных – более примитивные у низших и достигающие очень сложного строения у высших организмов. Так, органы пищеварения хордовых развивались от примитивной трубки кишечнополостных до целой системы желез и сложных устройств пищеварительного тракта человека. Осевой скелет (у примитивных форм – хрящевая хорда) и трубчатая нервная система присущи всем хордовым, начиная от ланцетника и заканчивая человеком. Наиболее высокое развитие нервная система достигла у млекопитающих, у которых эволюционные преобразования привели к возникновению коры головного мозга.

Классификация животного мира отражает степень близости животных. Созданием филогенетической системы организмов и выяснением систематического положения той или иной формы относительно других форм занимается научная дисциплина систематика. Она исходит из положения, что ныне живущие виды представляют собой концевые побеги древа жизни, ствол и ветви которого исчезли в прошлом. Согласно систематике, группы близких видов составляют роды, группы близких родов – семейства, группы семейств – отряды, группы отрядов – классы и т. д. Черты сходства в системах организма, его органах и тканях дали основание для выделения типов, классов, отрядов, подотрядов. Степень сходства организмов увеличиваются от класса к виду и подвиду (или расе).

Наиболее общие черты сходства человека с его ближайшими и отдаленными предками позволили выделить в классе млекопитающих особый отряд приматов, который в современных классификациях подразделяется на два подотряда:

– низших приматов или полуобезьян;

– высших приматов или антропоидов (Аnthropoidea).

Особенностями приматов, выделяющими их среди других млекопитающих, являются стадный, групповой, иногда парный или одиночный образ жизни, увеличение продолжительности жизни при удлиненном периоде детства. Для приматов характерно высокое развитие высшей нервной деятельности, анатомической предпосылкой которого является увеличение головного мозга (особенно коры больших полушарий). При низкой плодовитости (от одного до четырех детенышей) приматы утратили сезонность размножения.

Человек занимает в отряде приматов следующее место: род – человек (Homo), вид – разумный (sapiens), семейство – гоминид (Hominidae). Среди современных человекоподобных различают секции широконосых (обезьяны Нового Света) и узконосых (обезьяны Старого Света и люди). Среди узконосых выделяются низшие (мартышковые, тонкотелые) и высшие антропоморфные обезьяны, а также гоминиды (современные и ископаемые люди). В настоящее время численность приматов быстро сокращается. В Красную книгу занесены свыше 60 их видов и подвидов.

Первоначальный интерес к обезьянам, анатомическое описание которых мы находим еще у Аристотеля, привел к развитию отдельного раздела биологической науки – приматологии. Этот раздел обобщает данные по ископаемым обезьянам, а также результаты наблюдений над ныне существующими их видами. Изучение сообществ обезьян – гиббонов, ревунов, горных горилл, шимпанзе в естественных условиях дало возможность глубже проследить зарождение трудовых процессов и общественных отношений.

Приматы, за некоторым исключением, ведут древесный образ жизни. Длина их тела варьирует от 12 см (некоторые обезьяны) до 2 м (гориллы). В процессе приспособления к древесному существованию у предков приматов сформировалось множество свойств, соответствующих их образу жизни. Они обладают пятипалой хватательной конечностью.

Пятипалость – древний признак млекопитающих и наземных позвоночных вообще – сохранилась только у приматов и способствовала формированию хватательной конечности, что привело к увеличению подвижности, разнообразию движений и цепкости конечностей. Эти свойства передней конечности обусловлены наличием ключицы, которая есть не у всех приматов.

Подвижность передней конечности связана с характерной для приматов пронацией и супинацией, т. е. способностью лучевой кости свободно вращаться вокруг локтевой, выполняя сгибательные и разгибательные движения. Передвигаясь по земле, приматы обычно опираются на всю стопу, поэтому их можно отнести к стопоходящим животным, менее приспособленным к быстрому бегу, чем типичные наземные формы – пальцеходящие.

Переход к преимущественно древесному образу жизни у предков приматов обусловил усиление органов зрения и слуха. Для наземных форм характерно хорошее развитие органов обоняния. Приматы в целом отличаются развитыми полушариями мозга, сравнительно большим его объемом и, соответственно, емкостью черепной коробки. Большой размер черепной коробки, головного мозга и его высокая дифференциация связаны с необычайной подвижностью представителей этого отряда и разнообразием функций их передней конечности. Приматы растительноядны и всеядны, реже насекомоядны. Они имеют различные по сложности строения зубы. Большинство приматов утратили сезонность половой жизни и приобрели способность к размножению в течение всего года. Отряд отличается малой плодовитостью.

Между человеком и человекообразными обезьянами этого отряда отмечается сходство. Современные человекообразные состоят из двух семейств: гиббоновых и крупных человекообразных обезьян. Ареал обитания гиббоновых охватывает юго-восточные районы тропической Азии, острова Калимантан, Суматра, Ява. К крупным человекообразным обезьянам относятся орангутан, который обитает на островах Суматра и Калимантан; шимпанзе (Экваториальная Африка); горилла (Африка).

К внешним признакам сходства между человеком и человекообразными можно отнести крупные размеры и массу тела. Длина тела некоторых представителей рода горилл достигает 180 см и более, а вес – около 200 кг. Для гориллы, шимпанзе и гиббона характерно поредение волосяного покрова на спине и груди. Сходство отмечается в физиономических чертах, мимике и проявлениях эмоций. Человекообразным обезьянам свойственно полувыпрямленное передвижение по земле, довольно крупный мозг. Так, средний вес мозга шимпанзе – 420 г, у гориллы он больше. У антропоморфных обезьян и у людей бугорки моляров и разделяющие их бороздки складываются в типичный для тех и других узор.

Отмечается сходство в строении внутренних органов и в физиологических реакциях. Сравнительно-анатомическое и эмбриологическое изучение кожных узоров помогает проследить их возникновение в процессе фило- и онтогенеза. Гребешковые узоры характерны для ладоней и подошв не только человека и приматов, но и других млекопитающих (тупайи, еж, белка, опоссум и др.).

По данным И. Уиппл (1904), эпидермальные гребешки являются модифицированными чешуйками. У древних млекопитающих большая часть тела была покрыта подобными образованиями, связанными с волоском или группой волосков и с потовой железой. В процессе эволюции чешуйки превратились в маленькие эпидермальные островки, которые слились и образовали кожные гребешки.

По мере эволюционных преобразований пальцевые рисунки усложняются. У человекообразных обезьян и человека они намного сложнее, чем у низших узконосых, что связано с усовершенствованием тактильной чувствительности в процессе трудовой деятельности. Пальцевые узоры на левой и правой руках у шимпазе и человека сходны. Однако общая узорная интенсивность у антропоморфных обезьян на ладонях больше, чем на подошвах, а у человека – наоборот. Интенсивность узоров находится в прямой корреляции с плотностью соприкосновения при опоре.

В 1939–1940 гг. начались исследования хромосом низших обезьян и шимпанзе. Эти и дальнейшие работы показали, что у 13 разных видов макак диплоидное (парное) число хромосом равно 42 (21 пара), такое же число хромосом было установлено для шести видов павианов, для гелад и шести видов мангобеев. Поразительный контраст представляют мартышковые обезьяны, у которых в пределах одного рода число хромосом варьирует от 54 до 72. У четырех видов гиббонов число хромосом равно 44 (22 пары), у шимпанзе и орангутана – 48 (24 пары), у человека – 46 (23 пары).

Большое сходство человека и человекообразных обезьян отмечается и в организации хромосом в целом. Человек и шимпанзе по субстрату наследственности ДНК имеют свыше 90 сходных локусов. Каждому виду теплокровных животных свойственна своя последовательность расположения аминокислот в молекуле гемоглобина. При сравнении белковых молекул человека с молекулами обезьян рассчитывают эволюционные расстояния. Самое краткое расстояние – между человеком и шимпанзе. У них полностью совпадает последовательность расположения аминокислот гемоглобина, у человека и гориллы в этом ряду два различия. Белковые молекулы человека и других животных имеют гораздо больше различий. Так, между гемоглобином человека и лошади их 43.

Восстановить основные звенья биологической эволюции, время появления тех или иных животных и человека, внешний вид далеких и близких предков на отдельных этапах развития помогают ископаемые находки. В палеонтологии и сравнительной морфологии разработаны специальные методы, дающие возможность по фрагментам скелета составить представление о строении тела животного и даже его образе жизни.

Ископаемые находки показывают, что первые звенья эволюционной цепи человека восходят к тем геологическим эпохам, когда появились млекопитающие, т. е. к концу мезозойской эры. От примитивных млекопитающих произошли низшие приматы – полуобезьяны. Эволюцию полуобезьян можно восстановить по костным остаткам амфипитека, найденного в третичных отложениях близ Бирмы. При некоторых чертах сходства с полуобезьянами у него много общего с высшими человекообразными обезьянами: при увеличенных размерах тела формула зубов идентична формуле современных полуобезьян. Она состоит из двух резцов, одного клыка, трех предкоренных и трех коренных зубов (зубная формула 2.1.3.3.). Во время раскопок в Египте близ Файюма обнаружены самые древние человекоподобные обезьяны: парапитек, адапиум и олигопитек, жившие 25–45 млн лет назад. Челюстной аппарат у их наряду с особенностями полуобезьян имеет черты, свойственные гоминидам.

Род олигопитека часто рассматривается как пограничный между низшими и высшими человекообразными. Возле Файюма найдены и более “молодые” остатки гоминоидов (их возраст 32–34 млн лет) – проплиопитека и египтопитека. Египтопитек – более крупная обезьяна по сравнению с проплиопитеком и современными гиббонами. По прогрессивному развитию зубной системы обе ископаемые системы сходны.

В нижнем миоцене (22–24 млн лет назад) на территории Европы и Африки тоже обитали древнейшие человекообразные обезьяны. Об этом свидетельствуют находки лимнопитека (Восточная Африка) и плиопитека (Европа). Предполагают, что эти существа в эволюции предшествовали гиббонам.

Остатки очень развитого человекообразного примата – проконсула найдены в нижнемиоценовых слоях в районе оз. Виктория в северо-восточной Африке. Хотя проконсул передвигался при помощи четырех конечностей, лишь на время принимая полувыпрямленное положение, в строении его конечностей есть много черт, сходных с человеческими. По строению предплечья, свидетельствующему о способности к манипулированию, проконсулы очень близки к дриопитековым обезьянам. Наряду с сивапитеками, обнаруженными на Сивалийских холмах в Индии, проконсулов относят к разновидности дриопитековых обезьян.

Дриопитеков многие современные исследователи считают общими предками гориллы, шимпанзе и человека. Я. Елинек (1982) отмечал, что род дриопитеков, не имея прямого отношения к линии человека, все же представляет собой этап развития, через который должны были пройти все живущие антропоиды и сам человек. Различают несколько разновидностей дриопитеков.

По костным останкам этих обезьян, представленным фрагментами челюстей и зубов, можно установить их сходство и с современными человекообразными обезьянами, и с человеком. Нижние коренные зубы дриопитеков, имеющие пять бугорков, отличаются особым узором: борозды между бугорками проходят так, что складывается узор, напоминающий букву “y” (игрек). Аналогичное строение моляров у современного человека обозначают как “узор дриопитека”.

В миоцене дриопитеки и близкие к ним формы были широко распространены в Европе, на Кавказе, в Азии, Африке, Индии и Пакистане. Считают, что от дриопитеков произошли также гигантопитеки – приматы, жившие в среднем плейстоцене (свыше 200 тыс. лет назад) и по своим размерам превосходящие современных горилл. Останки этих приматов (множество зубов и фрагменты нижних челюстей) найдены на территории Китая, а также в Индии. Наряду с гоминоидными чертами у них прослеживаются черты специализации, поэтому их относят к тупиковой ветви эволюции.

Ориопитек, о физическом типе которого можно судить по фрагментам черепа, челюстей и полного скелета – примат, живший на территории Европы в верхнем миоцене (примерно 12–15 млн лет назад). По своему облику он напоминал массивного шимпанзе, но обладал при этом чертами специализации. Большинство ученых считают ориопитека тупиковой ветвью.

Рамапитеки, останки которых обнаружены на Сивалийских холмах в Индии, восточной Африке, Китае, Греции и Турции, представляли собой высокоразвитых обезьян, близких к дриопитековым, но с более прогрессивными чертами. Изучение морфологических особенностей рамапитеков (укороченные зубные дуги, относительно небольшие клыки, сходство по другим морфологическим признакам) привело некоторых исследователей к мысли, что на этой ступени эволюционного развития линия предков человека отделилась от предков современных человекообразных обезьян.

Данных, свидетельствующих о форме передвижения рамапитеков и их способности к орудийной деятельности, нет. Но есть мнение, что рамапитеки могли передвигаться на задних конечностях. Рамапитек был мельче современного человека. Судя по костным остаткам, его рост составлял около 110 см. Экологическое окружение его позволяет считать, что он жил в степной или лесостепной зоне, на границе тропических джунглей примерно 10–14 млн лет назад.

Обобщая имеющиеся данные по ископаемым узконосым обезьянам предшественникам человека, А.А. Зубов (2004) выделил среди их локального разнообразия две линии – рамапитекоморфных, связанных в большей степени с азиатским континентом и дриопитекоморфных, распространенных на африканском континенте. Первая группа, по его мнению, эволюционировала к современным азиатским человекообразным – орангутану и гиббону. Дриопитекоморфные дали в своем развитии начало африканским человекообразным обезьянам и человеку. Вопрос о непосредственном предке древнейших людей пока не решен в пользу одного конкретного представителя.

Современная наука располагает прямыми доказательствами эволюции человека в виде ископаемых находок, которые позволяют выстроить эволюционный ряд, свидетельствующий о преобразованиях в биологии приматов от ископаемого амфипитека, послужившего предком полуобезьян до современного человека.