225

Гл. 6. Разумная жизнь

—————————————————————————————————————————————

Глава 6 Разумная жизнь

В начале Бог создал небо и землю...

И создал Бог человека по своему образу и подобию...

Библия

6.1. Разум — итог долгой эволюции

Тип животных — хордовые — Chordata подтип — позвоночные — Vertebrata класс — млекопитающие — Mammalua отряд — Primates семейство — Hominidae (Australopithecus, Homo) род — Homo (H. habilis, H. erectus, H. sapiens) вид — Homo sapiens (H. s. nea­nder­ta­le­nsis, Homo sapiens sapiens)

Табл. 6.1.

Australopithecus africanus 4 2,2 млн лет

Australopithecus robustus 3 1 млн лет

Homo habilis (умелый) 2,5  0,5 млн лет

Homo erectus (выпрямленный) 2 0,1 млн лет

Homo sapiens (разумный)

nea­nder­ta­le­nsis 20035 тыс. лет

Homo sapiens sapiens 100 тыс. лет  ?

Табл. 6.2.

Объем головного мозга

Australopithecus 400600 см³

Homo habilis 500800 см³

Homo erectus 7001200 см³

Homo sapiens 10002000 см³

Эволюция человека как биологического вида. Первые приматы появились еще 65 млн лет назад в ходе великого популяционного взрыва млекопитающих. В начале эоцена возникли обезьяны, а в начале миоцена первые человекообразные обезьяны (го­ми­ни­ды). Биологические виды, к которым в той или иной степени применима характеристика “разумная жизнь”, появились несколько миллионов лет назад (табл. 6.1). Современная антропология выделяет несколько видов (или подвидов) у рода Австралопитековых (A. anamensis, A. afarensis, A. afri­canus, A. cethi­opicus, A. robustus, A. boisei) и у рода Людей (H. habilis, H. rudolfensis, H. ergaster, H. erectus, H. heidelbergensis, H. neanderthalensis, H. sapiens). Причем мно­гие виды существовали одновременно на территории Африки. Клю­чевой антропологической проблемой является поиск “утраченного звена” — формы, непосредственно ответвившейся от общего с африканс­кими человекообразными обезьянами предка. На эту роль претендует, об­наруженная в середине 90-х годов, форма Aridipithecus ramidus — наземная человекообразная обезьяна, возраст которой оценивается в 4,4 млн лет. Отличи­тельные признаки эволюции семейства гоминид: развитие двуногости, изменение кис­ти, увеличение головного мозга (табл. 6.2), становление орудийной деятельности, речи, сознания.

Хорошо известно, что большой относительный вес мозга наблюдается у ластоногих, китообразных и обезьян. Одна из основных причин этого феномена связана с жизнью в трех измерениях. Быстрое перемещение в трехмерном пространстве требует весьма высокого развития нервной системы. Помимо этого, относительный вес мозга значительно выше у животных с цепкими передними конечностями (или их аналогами — хобот у слона, хвост у некоторых видов обезьян), приспособленными для исследования окружающей среды. Развитие головного мозга у человека является естественным развитием, так называемого принципа Д. Дана (1851): в процессе глобальной био­логической эволюции наблюдается направленное увеличение и развитие центральной нервной системы, происходит постоянный рост энцефализации — отношения массы головного мозга к массе тела.

Палеоэкологические данные говорят о том, что переход к прямохождению произошел на несколько миллионов лет раньше глобальных изменений климата, прежде всего аридизации среды, в результате чего возникли обширные африканские саванны. Двуногое хождение, по-видимому, не было адаптацией к жизни в открытых пространствах. Исследования показывают, что с энергетической точки зрения переход от обезьяньего хождения с опорой на косточки пальцев к прямохождению (с опорой на полную ступню в выпрямленном положении) оказывается выгодным и, следовательно, может быть адаптивным. Не подлежит сомнению, что уже самые ранние австралопитековые могли передвигаться на двух ногах и много времени проводили на земле. Установлено, что предки человека имели большой объем мозга и прямую походку до возникновения орудий труда. Именно переход к прямохождению привел к высвобождению рук, что и привело впоследствии к эволюции кисти и развитию манипуляторских способностей. Австралопитеки были двуногими, пользовались орудиями, как это можно наблюдать у обезьян, но не изготовляли их. Людьми (Homo) принято считать формы, систематически изготавливающие орудия труда с помощью других предметов. Уже на стадии австралопитеков орудийная коллективная деятельность начала превращение стаи обезьян в примитивное человеческое общество со сложными социальными отношениями и началось становление второй сигнальной системы — языка. Зачатки мозговых центров речи Брока и Вернике выявлены уже у поздних австралопитеков (A. africanus и A. robustus), а у H. habilis обнаружены уже вполне развитые центры речи. На протяжении очень длительного промежутка времени происходило становление нового существа, организм которого лучше приспособлен для более развитого производства и для более сложной общественной жизни. Человек современного типа перешел от биологической эволюции к эволюции социальной. В результате человечество вышло из-под влияния естественного отбора.

Сравнительный анализ ДНК человека и обезьян количественно сви­детельствует о близком родстве между нами. Так, у человека и шимпанзе более 90 % одинаковых генов, у человека и гиббона — 76 %, а у че­ловека и макаки-резус уменьшается до 66 %. По ряду признаков, например, составу белков сыворотки крови отличия оказываются совсем незначительными. Данные по молекулярной систематике свидетельст­вуют, что 10–7 млн лет назад первоначально от общего предка ответвилась линия гориллы, и только затем, приблизительно 7–6 млн лет назад, произошло разделение на гоминидную (Автралопитеки, и позже Люди) и панидную (шимпанзе и бонобо — карликовый шимпанзе) ветви.

Высшая нервная деятельность человека. Нейробиологические исследования приводят к изменению концепции о специфичности человеческого мозга и присущих только человеку высших психических функций. Ближайшие родственники человека — бонобо, шимпанзе и горилла обладают зачаточными способностями оперировать символами: понимают символы, комбинируют знаки, создавая новые значения, могут воспроизводить образ предмета. Бонобо способны общаться с помощью символов, воспринимают слова, устанавливают связь между нарисованным символом и его словесным выражением. Обнаружено, что бонобо в природных условиях способны передавать информацию с помощью символов. Таким образом, у животных и человека имеются общие формы обучения, которые не могут быть сведены к условно-рефлекторному обучению. У животных обнаружена способность к категориальному восприятию.

Еще в прошлом веке была обнаружена асимметрия человеческого мозга (правое полушарие связывают с пространственно-синтетической деятельностью, левое — с речевой и аналитической), что являлось доказательством специфичности высшей нервной деятельности человека. В настоящее время доказана функциональная асимметрия мозга и у животных. Современные данные нейробиологии и приматологии в значительной степени подрывают традиционную точку зрения о качественной уникальности человека. Несомненно, существуют значительные различия, но они скорее имеют количественный характер.

Жизнь древнейшего человека была неотделима от окружающей природы. В то же время внутри- и межвидовые отношения не сводятся только к конкуренции. Имеется немало примеров, когда в борьбе за существование побеждали виды, у которых лучше развита взаимопомощь, наблюдается соревнование в альтруизме. Это явилось важнейшим фактором, который превратил стадо первобытных обезьян в примитивное человеческое общество. Собственно, само существование стада и предполагает наличие определенной взаимопомощи.

Антропологические исследования свидетельствуют, что эволюция объема мозга неандертальца шла в сторону увеличения. Причем перед своим исчезновением средний объем мозга у этого подвида превосходил средние значения для современного человека (кроманьонца). Считается, что переход наших бли­жайших предков от био­логической эволюции к социальной в немалой степени способствовал ис­чезновению неандертальца. Переход неандертальца к социальной эволюции был затруднен из-за особенностей строения головного мозга и прежде всего неразвитости клювовидных лобных долей. Данные нейрохирур­гии показывают, что повреждение или заболевание лобных долей вызывает распад человека как социальной личности.

Рис. 6.1. Временная зависимость температуры, химического состава атмосферы за последние 150 тыс. лет

Наш биологический вид Homo sapiens sapiens сфор­мировался около 100 тыс. лет назад, но вплоть до 35 тыс. лет практически не ос­тавил следов. И только с исчезновением Homo sapiens nean­derthalensis можно говорить о начале становления сов­ременной человеческой ци­вилизации. Вплоть до X ты­­сячелетия до н.э. мощным сдерживающим фактором являлся ледниковый период (рис. 6.1). Во время максимума оледенения (20 тыс. лет назад) граница гигантского ледникового покрова проходила всего в 250 км севернее Москвы. К этому времени относят появление представителей Homo s. s. на Американском и Австралийском¹ континентах. С потеплением поднялся уровень Ми­рового океана, значительные участки суши оказались более благоприятными для расселения многих биологических видов, включая человека. Как не раз уже про­исходило в истории биосферы, переход от более жестких к более комфортным внешним условиям сопровождается усложнением жизни. На этот раз с окончанием оледенения начался популяционный взрыв человека.

Социальный этап эволюции человека. С этого момента человеческий вид постепенно становится одним из важнейших факторов развития биосферы. Закладываются основы современной технологической стадии нашей цивилизации. История современного человека — это в конечном счете история познания природы и приспособления ее для своих нужд. Выделим некоторые существенные события, предшествующие технологическому обществу.

— Самородную медь стали использовать посредством ковки на территории современной Восточной Турции 9 тыс. лет назад. Возникновение металлургии (плавка меди) относится к периоду 6,5–7 тыс. лет назад. Еще через тысячу лет научились делать бронзу, смешивая олово с медью в пропорции 1/9. Получили более твердый сплав — бронзу, которая тверже камня и кости. Добыча меди в Волго-Уральском регионе на Каргалинских древних рудниках велась уже в конце 4 тыс. до н.э.

— В Месопотамии стали использовать колеса 5,5 тыс. лет назад.

— Появление письменности относят к 3400 г. до н.э.

— Изобретение сохи и одомашнивание лошади произошло примерно 5000 лет назад.

— Металлургия железа возникла 3,5 тыс. лет назад в Хеттском царстве, а через 1000 лет в Китае научились делать чугун. Начало железного века принято относить к X в. до н.э.

— В III в. до н.э. стали производить бумагу в Китае (арабам секрет производства бумаги стал известен только в 751 г. н.э.).

— Начало использования компаса с магнитной стрелкой в Китае в XI в.

— В Италии в 1285 г. были изобретены очки для зрения.

— В XI в. Европе появились первые механические башенные часы.

— Появление портативного огнестрельного оружия в 1424 г.

— Изобретение часовой заводной пружины (1458 г.).

— В 1492 г. произошло первое плавание Христофора Колумба — открытие европейцами Кубы и Гаити. Начинается эпоха Великих географических открытий. 20 сентября 1519 г. пять кораблей во главе с Фернаном Магелланом на борту “Тринидады” отправились в первое успешное кру­госветное плавание. Окончательно доказана шарообразность Земли.

— 15641642 — годы жизни Галилея, с именем которого связано становление современного естествознания.

Мы знаем, что любая биологическая популяция, находящаяся в идеальных неизменных условиях, увеличивает свою численность, следуя экспоненциальному закону N=N₀ exp(t/) (п. 5.2). Такая простейшая модель роста населения Земли была предложена Мальтусом. Параметр  определяет характерное время увеличения числа особей в e = 2,718 раза и зависит для данного вида от условий окружающей среды. Чем меньше , тем более комфортными и благоприятными становятся условия жизни — прежде всего уменьшается детская смертность. Интересно проследить, как изменялось значение величины  в течение эволюции человека. По приблизительным оценкам с момента 35 тыс. лет назад до 10 тыс. лет назад численность населения увеличилась с 1 млн до всего 5 млн людей. В результате получаем  = 18000 лет. После перехода к скотоводству и земледелию 10–7 тыс. лет назад быстро формировалось общество, возникают селения и города, образуются царства и империи, появляются технические новшества (колесо, керамика, оросительные каналы, металлургия) и, наконец, письменность. Среднее значение  за период 7–3 тысячелетия составляло 2400 лет, что свидетельствует о качественном изменении жизни, произошла первая революция. За период с 3 тысячелетия до н.э. по 14 век н.э. параметр  заметно не изменился по сравнению с предыдущим значением. Это говорит о том, что революционных качественных изменений не произошло, а было плавное экспоненциальное развитие. Вторая революция произошла 6 веков назад и за последние 600 лет численность населения увеличилась примерно в 10 раз, в результате имеем  = 360 лет. Но это в среднем, при ближайшем рассмотрении оказывается, что вплоть до конца нашего столетия наблюдается постоянное уменьшение  (табл. 6.3). Как видим, рост народонаселения на протяжении почти всей истории не подчиняется экспоненциальному закону, он происходит быстрее в силу социальных причин и хорошо описывается с середины XIV века гиперболическим законом с t_= 2030 год. Мы должны сделать выводы:

1) в течение ближайших лет сам закон роста народонаселения должен кардинально измениться, и отклонение от гиперболической зависимости наблюдается с конца 80-х годов XX века;

2) наблюдаемый в прошлом закон роста обусловлен не столько биологическими, сколько социальными факторами.

Табл. 6.3.

Год 1730 1890 1940 1975 1987 2000

Население

(млрд) 1 2 3 4 5 6



(лет) 230 123 122 54 71

Избыточность (см. § 5.3) наиболее ярко проявилось у Homo s. s. и его предков. В конкретных условиях формирования вида не требовались те возможности человеческого мозга, которые привели к построению технологического общества. Когда приблизительно 100 тыс. лет назад появился наш биологический вид, перед человеком не стояла задача построить космический корабль или доказать теорему Геделя о полноте.

Избыточность сложности механизмов регулирования организмов позволяет виду выжить в сильно неблагоприятных условиях. Более сложные системы регулирования имеют преимущество при сильных изменениях внешних воздействий. Хорошо известна избыточность имунной системы человека: среди примерно 100 тысяч антител, где-то для половины не находится работы в настоящее время. Избыточность, связанная с возможностями человеческого мозга, существенно повысила приспособляемость вида, сделала человека универсальным существом для выживания практически на любых территориях в условиях Земли.

Исходя из современного состояния большого комплекса естественных наук, можем констатировать:

1) Современная наука относительно хорошо представляет как проходила эволюция жизни вплоть до возникновения Homo sapiens sapiens.

2) Эволюционный путь чрезвычайно длительный. Например, от рамапитека до современного человека сменилось не менее 500 000 поколений.

3) Развитие человека от гоминид до современного не является плавной последовательной сменой форм. Австралопитеков было несколько видов, если не родов, часть из них дали несколько форм Homo. Большинство эволюционных форм исчезло, не оставив после себя потомков. Наиболее ярко это видно на примере неадертальца, который на протяжении около 60 тысяч лет сосуществовал с нашим подвидом, но не выдержал естественного отбора.

4) Человеческий разум является таким же орудием в борьбе за жизнь, как острые клыки и быстрые ноги, такое же приспособление к условиям существования, и возникает оно в процессе эволюции тем же путем — выживанием наиболее приспособленного.

5) Сейчас уже абсолютно точно доказано, что все люди на Земле принадлежат к одному виду. Антропология совместно с генетикой выяснила основные ключевые моменты становления современных человеческих рас и антропологических типов.