
- •2.3. Современные приматы. Систематика отряда. Место человека в отряде приматов
- •2.5. Об эрах, периодах и датировках
- •130,136,140.
- •3. Ранние гоминиды — австралопитековые и номо нав1ы8
- •3.1. История основных находок
- •3.2. Морфологическая характеристика
- •9.3. Грацильные и массивные австралопитеки
- •3.4. Хронология и ареал (область распространения) австралопнтековых
2.5. Об эрах, периодах и датировках
Ученые подразделяют историю Земли на пять геологических эр. Самая древняя — архейскаяэра, следующаяпротерозойская.Только спалеозойскойэры начинается каменная летопись первых организмов с твердым покровом.Мезозойскаяэра известна нам благодаря расцвету рептилий, в том числе динозавров. Последняя,кайнозойскаяэра продолжается по сей день. Эры состоят из периодов и эпох, каждая из которых связана с определенными геологическими событиями, обуславливающими развитие фауны и флоры. Мы остановимся только на тех периодах и эпохах, в течение которых происходили возникновение и развитие приматов и гоминид.
СЗ Д. Бейли, Т. Седдон. Доисторический мир. С. 110, 122, 126,
130,136,140.
Меловой период(от 144 до 65 млн пет назад). В течение мелового периода продолжался 'великий раскол' материков. Громадные массивы суши, образовывавшие Павразию и Гондвану, постепенно распадались на части. Южная Америка и Африка удалялись друг от друга, и Атлантический океан становился шире. Африка, Индия и
постепенно от
двстралия также начали расходиться в разные стороны, и к югу от экватора образовались гигантские острова. Море затопило значительные участки суши. В океанах господствовали гигантские черепахи и другие рептилии. На суше появились змеи, пчелы, бабочки, новые виды динозавров.
Палеоценовая эпоха(от 65 до 55 млн пет назад). Начало кайнозойской эры. Материк Гондвана продолжал раскапываться на части. Южная Америка оказалась отрезанной от остального мира. Уровень моря понизился, и во многих районах земного шара возникли новью участки суши. Начинался век млекопитающих. Появились грызуны, насекомоядные и ранние приматы.Эоценовая эпоха(от 55 до 38 млн пет назад). Основные массивы суши начали принимать положение, близкое к тому, которое они занимают в наши дни. Огромные материки продолжали удаляться друг от друга. Климат был. теплым и умеренным. Большую часть суши покрывала тропическая растительность или заболоченные леса. Это эпоха расцвета млекопитающих. Появились полуобезьяны: лемуры и долгопяты.Олигоценовая эпоха(от 38 до 25 млн лет назад). Климат на Земле стал прохладнее, над Южным полюсом сформировался ледниковый покров. Произошло понижение уровня моря и расширение территории, занятой сушей. Исчезали буйные тропические леса эоцена, их место заняли леса, предпочитавшие умеренный климат и степи. Бурный расцвет травоядных млекопитающих. Появились обезьяны.Миоценовая эпоха(от 25 до 5 млн лет назад). Столкновение материков и горообразование. Африка 'врезалась' в Европу и Азию. Ледниковый покров в Южном полушарии распространился на всю Антарктиду, что привело к охлаждению климата. Миграция млекопитающих с материка на материк по сухопутным мостам. Появились человекообразные обезьяны.Плиоценовая эпоха(от 5 до 2 млн лет назад). Ледяные шапки в Северном полушарии и ледниковый покров Антарктиды. Из-за всей массы льда климат на Земле стал еще прохладнее. Большинство лесов уступило место степям. Сухопутный мост связал Южную и Северную Америку, что привело к обмену фауны. Вымирание многих древних животных. Появление ранних гоминид в Африке.
Плейстоценовая эпоха(от 2 млн до 10 тыс. лет назад). На Северное полушарие наползали гигантские ледниковые покровы. Мир был в объятиях великого оледенения с чередованием ледников и межледниковий — периодов потепления. Появились животные, адаптировавшиеся к холоду, — шерстистые мамонты и носороги. Появились древнейшие и затем древние люди. В конце эпохи началось развитие человека современного типа.Голоценовая эпоха(от 10 тыс. лет до наших дней). Климат потеплел, ледники отступили. Многие виды животных вымерли. Настало время расцвета человеческих рас. Развивалась цивилизация.
2.6. Ископаемые приматы
Приматы произошли от насекомоядных млекопитающих приблизительно в конце верхнего мелового периода мезозойской эры 75 млн лет назад. Это были мелкие древесные живспные, похожие на современную тупайю.
иЭ Р. Кэррол. Палеонтология и зволюция позвоночных. С. 42.
Современные молекулярные данные говорят о большой близости тупайи к приматам и насекомоядным. По пропорциям черепа, зубному аппарату и строению кисти они мало отличаются от примитивных приматов верхнемелового периода. Некоторые специалисты считают, что тупаий нельзя тесно сближать ни с какой группой и лучше помещать в отдельный отряд Всапдвпба, предложенный Батлером в 1972 г. Тем не менее тупайи сохранили черты очень примитивной стадии эволюции приматов и внешне мало чем отличаются от них. Поэтому многие антропологи предпочитают относить тупайю к отряду приматов, так как без нее трудно понять истоки отряда.
У протоприматовпрослеживалась тенденция к увеличению мозга, зрительных анализаторов, развитию хватательной конечности с кинестетическими свойствами, возникновению ногтей. Одна из таких нахо- , док была сделана в Монголии и названазалямбдолестес(рис. 8). В
41
пустыне Гоби в олигоценовых слоях найдены первые тупайи — анага-ле,на кисти у них были когти, а на стопе уже ногти. По этим находкам видно родство приматов с насекомоядными млекопитающими. Это дневные животные, живущие на деревьях. В США в верхнемеловых отложениях найденпургаториус.По строению зубы носят промежуточные свойства между насекомоядными и приматами. У них уже крупные клыки, характерным является три резца.
Происхождение приматов связано с комплексом поведенческих и пищевых адаптаций. Главным фактором была адаптация к раститель-ноядности. Примитивные предки приматов еще питались насекомыми, о чем свидетельствует структура их зубов, переход к растительноядно-сти произошел в конце мезозоя — начале кайнозоя, когда шло вымирание растительноядных динозавров. Протоприматы находились на стадии фруктоядности и даже всеядности. Пургаториус мог есть листья, ягоды, плоды. Зубы, наряду с кусающими движениями, должны были делать перетирающие. Перестройка зубной системы у ранних приматов была частью многообразного комплекса перестройки всей системы поведения. Происходило изменение локомоции (передвижения), исследовательской активности, обработки пищи.
Ц1 Ю.Г. Рёшетов. Природа Земли и происхождение человека. С. 9—12.
В связи с новым образом жизни на кустарниках и деревьях тело насекомоядных должно было претерпеть значительные изменения. В поисках пищи, в погоне за насекомыми им приходилось передвигаться не только по стволам и толстым веткам деревьев, но и по болев тонким ветвям, перескакивать с ветки на ветку, с дерева на дерево, лазать по лианам и воздушным растениям (эпифитам). Поэтому прежде всего изменилось строение конечностей этих насекомоядных.
Некоторые насекомоядные больше приспособились к передвижению прыжками. Это повлекло за собой, развитие задних конечностей, которые постепенно удлинились и стали болев мощными, чем передние, и у них должны были развиваться цепляющие функции. Когти на пальцах задних ног, поскольку они не были втягивающимися, как у кошачьих, становились менее полезными: постепенно укорачиваясь и уплощаясь, они превратились в ногти. На пальцах передних конечностей у таких насекомоядных когти сохранились, способствуя цеплянию за ту ветвь, на которую совершается прыжок. Подобного рода специализация конечностей отмечается, например, у примитивного примата анагале гобийского (Апада1в доЫепзв)из олигоценовых отложений Монголии: его считают родственным тупайям, ныне живущим в Индо-Малайской области. Тупайи и могут дать некоторое представление о древнейших приматах. Это были небольшие млекопитающие, несколько похожие по внешнему виду и размерам на белок, они вели дневной, сумеречный или ночной образ
жизни. Как и тупайи, древнейшие приматы жили, вероятно, на деревьях или в кустарнике, передвигались прыжками и лазали по стволам и ветвям деревьев, часто спускаясь на землю.
Выделяют несколько периодов расцвета в эволюции приматов. Они связаны с появлением целых групп и их распространением —радиацией.
Первичная радиация(расцвет) приматов произошла уже в палеоцене, когда близкие к пургаториусу виды приспосабливались к расти-тельноядности. Это привело к появлению целой группыплеэмадапи-формныхприматов. Их насчитывают около 20 родов, 60 видов. Коронки зубов становятся низкими и происходит сдвиг к сдавливающим и перетирающим движениям при питании. Среди них были и целиком растительноядные, и насекомоядные, и нектароядные. Онибыли наземными; встречаются в раскопках Европы и Северной Америки.
Наиболее хорошо изучен почти полный скелет рода плезиадапис (рис. 9). Форма черепа и зубной аппарат, как у грызунов. Имеется промежуток между резцами и коренными зубами —диастема,крупные резцы. Плезиадапис питался растительной пищей и был преимущественно наземным животным.
Плезиадапиформные были переходной группой к собственно приматам начала эоцена — ископаемым полуобезьянам.
Вторая крупная адаптивная радиация приматов произошла в начале эоцена с появлением в Европе и Северной Америке полуобезьян — лемуров и долгопятов. В это время наблюдается изменение климата и смена^фаун. Потепление климата давало возможность обмена фаунами между Европой, Северной Америкой и Азией через северные сухопут-
43
ян, мартышковых и человекообразных обезьян. Объем мозга относительно большой. Отмечается значительное развитие зрительных долей мозга, обонятельные луковицы менее развиты, лобные доли невелики, отпечатки борозд плохо различимы на эндокранах. Мозг египтопитека был слабее развит, чем у любой современной обезьяны. Строение плечевых костей примитивно и более сходно с таковым у полуобезьян. У проплиопитека есть сходство в скелете с макаком крабоедом, капуцином, ревуном и шимпанзе. Это лазающая древесная форма. Все эти находки имеют явно выраженную мозаичность признаков, что характерно для развивающейся фауны.
Ископаемые остатки свидетельствуют о том, что Файюм был покрыт тропической флорой, переходящей в мангровые заросли. Однако древолазание у файюмских приматов не было таким совершенным, как у современных обезьян, скорее оно напоминало локомоцию широконо-сых приматов.
Одной из важных проблем в антропологии является проблема происхождения широконосых обезьян и взаимоотношения широконосых и узконосых приматов. Древнейшие обезьяны Южной Америки известны с олигоцена из Боливии. Это бранизелла,она описана по коренным зубам и относится к семейству капуциновых. В настоящее время известно мало находок широконосых обезьян. Возможно, это связано с их древесным образом жизни. В Бразилии найдена нижняя челюстьгомунку-люса,которого относят к ночным обезьянам. Относительно происхож- ' дения южноамериканских обезьян существуют три гипотезы.
1. Эндемичное происхождение группы. Внезапное их появление на континенте, что обусловлено самостоятельным их развитием от приматов мелового периода. Капуцинообразных (цебусовых) и игрунковых приматов можно считать живыми ископаемыми. Считают, что 35 млн лет широконосые обезьяны развивались независимо. Современные виды похожи на олигоценовых предков, причем они развивались в почти полной изоляции.
^.Гипотеза проникновения широконосых обезьян из Африки в Южную Америку в позднем эоцене. Считают, что это были пропитеки и проплиопитеки.
3. Миграция их предков из Северной Америки в Южную через Панамский перешеек, либо Большие и Малые Антильские острова. Отмечается близость строения зубов южноамериканских обезьян и апидиума иГСевёрной Америки.
"Адапидная"теория, т.е. происхождение широконосых обезьян от адапид, которые расселялись в Южную Америку, признается некоторыми авторами. Биомолекулярные исследования сходства (х- и Р-гемо-
46
глобина, последовательностей протеиновых цепей подтверждают расхождение линий широконосых и узконосых приматов и время расхождения датируется 20—40 млн лет, что совпадает с палеонтологической датировкой дивергенции широконосых — узконосых. Все исследователи считают их монофилетическойгруппой, т.е. произошедшими от общего предка.
Четвертая крупная адаптивная радиация приматов. Миоцен — период развития высших обезьян. Многочисленные остатки из Восточной Африки датируются ранним миоценом — 22 млн лет.
Плиопитек —одна из самых распространенных обезьян того времени. Их считают предковой формой гиббона. Отличается от современного гиббона несколько большей примитивностью.
Проконсулиз Кении — древнейшая форма человекообразных обезьян — получил свое название от имени шимпанзе по кличкеКонсул,ко-
торый жил в Лондонском зоопарке.
Анализ скелета показал, что ^Г^\ миоценовые приматы еще не
достигли специализации в ло- -^Л^ 7/ЛТ^^^ ^^^ комоции, они не были брахиа- \ ^^ ^ПиК^Ю^ торами, не опирались при ходь- \\ ^^/^1<1»</1 бе на согнутые пальцы перед- )\ ^^^ ^/ них конечностей. Это была чет-^У^& вероногая обезьяна, передай-ИИ\^ ^^ гавшаяся на четырех конечно-Щ^^ ^^ стях. Все они были относитель-Уж[^тгм,^ \\ но крупных размеров. В отли- ^^^^^Г" ^ ^ чие от современных шимпанзе ^^^. & Т^ проконсулы были болеегенера-^^^^
лизованной (неспециализирован- р „ „ ю сх.матическо« иэобр«жеииескел<т« НОЙ) формой, наряду С Дре- рннемиоценового проконсула "«~..„» ^.... „ппппчппяпи н на- (по УУ»11ссг,Р1с1сГог«1, 1983)
весной они исиользиыиш п па-земную локомоцию, но более былиадатированы к древесной локомоции (рис. 10). Ряд признаков скелета проконсула является общим и для шимпанзе, и для гориллы, и для человека. Таких обезьян называют "мозаичными" "из-за пестроты набора признаков, например кисть сходна с низшей обезьяной, а стопа — с высшей. Была даже "прокон-сулоидная гипотеза"происхождения африканских человекообразных обезьян от проконсула. Однако сейчас сложилось иное представление о дриопитековых обезьянах, как о довольно примитивной группе, которая по экологии и четырехногой локомоции напоминала мартышковых обезьян. Поэтому вряд ли проконсула можно считать общим предком
47
лить время дивергенции (расхождения) гоминидной и понгидноЙ (человекообразные обезьяны) линий эволюции на основе сравнения генетической информации, лежащей в белках и полинуклеотидах. Широко применяются методы электрофореза белков, гемоглобинов, сравнение последовательностей аминокислот в белках, гибридизации ДНК. При этом предполагается, что эволюция нуклеиновых кислот и белков протекает с постоянной скоростью, а следовательно, структурное различие гомологических молекул разных видов растений и живогтых отражает, подобно часам, время, прошедшее с момента эволюционной дивергенции. Данные молекулярных часов следует учитывал» только в совокупности с палеонтологическими и анатомическими данными (табл. 2).
Таблица 2
годгелады )
Время разделения гоминиди африкандякцанщйд^еднем состав-ляет 6 млн лет, мартышкообразных 27 млн.,де1.^Наиболее распространена точка зрения, что эволюция человеческой линии заняла не более 10 млн лет, а предок был типа "шимпанзе" — "шимпанзоидная теория". По молекулярным данным человек оказывался в одном кластере с шимпанзе. В качестве модельного вида сторонники этой теории рассматривают карликового шимпанзе. Вообще "се нельзя себе представить предковую форму линии человека как копию современного вида человекообразных обезьян.
Дальнейшее усовершенствование методик биомолекулярных исследований, новые находки ископаемых приматов, комплексное их осмысление будут способствовать прогрессу 9 познании происхождения приматов и человека.