В Нью-Йорке на площадке The 92nd Street Y состоялось знаковое обсуждение, приуроченное к 50-летию открытия одного из самых важных ископаемых в истории палеонтологии — Люси. Известный палеоантрополог Дональд Джохансон и научный журналист Карл Циммер обсудили, как эта находка перевернула представления об эволюции человека. В центре беседы оказались не только воспоминания о полевых работах в Африке, но и современные научные споры о разнообразии видов Homo и будущем нашего человечества.
🦋 Путь в палеоантропологию: от бабочек до Чарльза Дарвина 0:30
Дональд Джохансон вырос в Хартфорде, штат Коннектикут, в шведской семье. Его биологический отец скончался, когда мальчику было всего два года, поэтому ключевую роль в выборе его жизненного пути сыграла случайная встреча. Возвращаясь домой из начальной школы, юный Дональд заинтересовался собакой по кличке Бастер, которая принадлежала местному профессору антропологии. Этот учёный, говоривший с заметным акцентом на немецком и шведском языках, со временем стал ментором для мальчика, помогая ему со школьными проектами.
Самым важным подарком наставника, по воспоминаниям палеоантрополога, стала возможность присматривать за Бастером в профессорской квартире, где книги стояли от пола до потолка. В доме самого Джохансона книг не было, и он часами листал домашнюю библиотеку профессора, параллельно увлекаясь типичными подростковыми хобби: коллекционированием бабочек, выслеживанием кроликов и экспериментами с саламандрами в пробирках со спиртом.
Профессор был социокультурным антропологом и часто привозил из Африки удивительные истории. Однажды он спросил 13-летнего Дональда, знает ли тот, кто такой Чарльз Дарвин, на что подросток наивно ответил: «Нет, а он живёт в нашем районе?». Ментор указал на полку с массивным томом Дарвина, но внимание мальчика привлекла стоявшая рядом тонкая зелёная книга Томаса Генри Хаксли «Место человека в природе» (Man's Place in Nature). Хаксли, близкий друг Дарвина, писал гораздо увлекательнее, и Джохансон прочёл эту книгу за один вечер.
Главный вывод Хаксли поразил подростка: человечество развивалось в течение долгого времени и имеет общего предка с африканскими человекообразными обезьянами. Эта идея буквально зажгла его разум. Когда Дональду исполнилось 16 лет, газета The New York Times опубликовала статью об открытии Луисом и Мэри Лики знаменитого черепа «Щелкунчика» (Zinjanthropus / Paranthropus boisei) в Олдувайском ущелье. Прочтя об этом, Джохансон окончательно решил, что отправится в Африку, чтобы найти неизвестного науке предка. Вдохновением для него стала финальная фраза из книги Хаксли о том, что когда-нибудь ещё не рождённый палеонтолог найдёт обезьяну, более похожую на человека, или человека, более похожего на обезьяну. Палеоантрополог шутит, что на момент написания этих строк он действительно ещё не родился, а значит, предсказание указывало прямо на него.
🌍 Африка как колыбель: состояние науки в 1970-х годах 4:15
К моменту, когда Дональд Джохансон начал планировать собственные полевые исследования в начале 1970-х годов, с момента публикации труда Хаксли прошёл почти век. В XIX веке палеонтологам были известны лишь останки неандертальцев, и многие учёные сомневались в их статусе, предполагая, что это просто современные люди с патологически крупными надбровными дугами. За последующие сто лет ситуация с фоссилиями оставалась довольно скудной.
В 1871 году в своей книге «Происхождение человека» Чарльз Дарвин высказал предположение, что древнейшие предки человека будут обнаружены именно в Африке из-за нашего тесного анатомического родства с местными приматами. Первым весомым подтверждением этой гипотезы стало открытие в 1924 году в Южной Африке черепа «Бэби из Таунга» (Australopithecus africanus), чей возраст оценивается примерно в 2 миллиона лет. Позже в местных пещерах были найдены и другие окаменелости, указавшие на определённое видовое разнообразие.
В научном сообществе того времени сформировался консенсус относительно структуры эволюционного древа:
- Основой древа считался южноафриканский вид Australopithecus africanus.
- Эта линия вела напрямую к нашему роду Homo.
- Параллельно развивались другие, тупиковые виды австралопитеков.
По состоянию на 1970 год науке было известно всего около 7–8 видов доисторических предков человека, а сама летопись окаменелостей обрывалась на отметке в 2–2,5 миллиона лет. Джохансон подчёркивает, насколько колоссальный рывок совершила наука к 2026 году: сегодня палеоантропологам известно уже около 23–24 различных видов, а временная граница изученного прошлого раздвинулась до 7 миллионов лет.
⛏️ Экспедиция в Афар и великое открытие Люси 7:07
Будучи аспирантом Чикагского университета, Дональд Джохансон понимал, что известные на тот момент окаменелости не могут быть самыми древними. Найденные гоминиды уже обладали продвинутыми чертами, такими как прямохождение и увеличенный мозг, однако более ранний период оставался «белым пятном». Требовалось найти географическое окно в более далёкое прошлое, где предки человека выглядели бы ещё более обезьяноподобными.
Работая в южной Эфиопии со своим университетским ментором, Джохансон познакомился с французскими учёными. Во время визита в их парижскую лабораторию он встретил геолога, исследовавшего северо-восточную оконечность Великой рифтовой долины — так называемый Афарский треугольник (регион Афар). Эфиопский геолог, у которого от волнения постоянно забавно подёргивалась верхняя губа, эмоционально заявил: «Вы думаете, у вас много окаменелостей? Вам нужно поехать со мной в Афар!».
В 1972 году Джохансон отправился туда в ознакомительную экспедицию. Увиденное превзошло все ожидания и напоминало абсолютную мечту палеоантрополога. Спустившись на следующий день в низины Хадара, исследователи по примитивному строению ископаемых свиней и слонов сразу поняли, что возраст этого участка превышает 3 миллиона лет. Находка предков человека здесь могла бы открыть совершенно новые горизонты в науке.
Первое подтверждение последовало через полтора года, когда небольшая команда провела в Хадаре около двух месяцев. В один из дней Джохансон заметил на земле фрагменты сустава: нижнюю часть бедренной кости и верхнюю часть большеберцовой кости. Анатомия четко указывала на существо, передвигавшееся на двух ногах. Поскольку среди млекопитающих прямохождение свойственно исключительно представителям человеческой линии, стало ясно: гоминиды жили здесь в глубокой древности.
Год спустя, получив дополнительное финансирование от Национального научного фонда США (NSF), Джохансон вместе с аспирантом Томом Греем занимался картированием местности. Пройдя мимо обломков костей древних обезьян и антилоп, учёный уже возвращался к своему внедорожнику Land Rover, когда случайно оглянулся через правое плечо. Из земли торчал крошечный фрагмент окаменелого локтевого сустава. Обычный человек не обратил бы на него внимания, но годы аспирантуры, проведённые за препарированием скелетов, позволили Джохансону мгновенно понять: кость принадлежит не обезьяне, а существу человеческой линии. Осмотревшись, исследователи обнаружили рядом осколки черепа, часть челюсти с зубами и фрагменты рёбер. По словам учёного, если бы он не обернулся или если бы в Афаре прошёл сильный ливень, Люси была бы навсегда потеряна для науки.
🎵 Как «Битлз» дали имя предку человека 12:05
В результате раскопок исследователи собрали 47 костных фрагментов, что составило около 40% от полного скелета одного существа. Люси провела в слоях породы 3,2 миллиона лет, прежде чем эрозия и дожди обнажили её останки. Джохансон сразу понял значимость находки: зубы существа выглядели гораздо примитивнее, чем у любых известных ранее австралопитеков.
В лагере экспедиции началось бурное празднование. Студенты тайно привезли с собой пиво, что в условиях пустыни при ежедневной жаре в 40,5 °C (105 °F) и полном отсутствии холодильников было невероятной роскошью. В разгар веселья девушка Джохансона, Пэм Олдерман, поинтересовалась, почему он уверен, что скелет принадлежал именно самке. Учёный пояснил: бедренная кость очень короткая, при этом все постоянные моляры и зубы мудрости полностью прорезались, то есть особь была взрослой.
В этот момент из кассетного магнитофона играла песня «Lucy in the Sky with Diamonds» группы The Beatles из альбома Sergeant Pepper’s Lonely Hearts Club Band. Пэм предложила: «Почему бы не назвать её Люси?». Джохансон, только что получивший докторскую степень в Чикагском университете, сначала засомневался, посчитав, что столь важный научный экспонат должен носить строгое латинское или номенклатурное имя вроде AL 288-1, а не «милую кличку». Однако за завтраком все уже только и говорили, что о Люси. Существо обрело индивидуальность, превратившись в глазах команды в реальную личность, жившую и погибшую на этом древнем ландшафте.
Популяризация имени сыграла огромную роль в коммуникации науки с обществом. Карл Циммер отмечает, что официальные буквенно-цифровые индексы не задерживаются в памяти людей, тогда как имя Люси мгновенно ушло в народ. Вскоре палеоантропологу позвонили из журнала Time Life с предложением сделать большой материал, и её популярность стала всемирной. Сегодня все останки Люси хранятся в Национальном музее Эфиопии. Джохансон подчеркивает свою жесткую позицию: все подобные находки обязаны оставаться в стране их происхождения. Он увозил кости в США лишь временно для детального анализа из-за отсутствия необходимого оборудования в Эфиопии 1970-х годов.
🦍 Анатомия Люси и разрушение дарвиновской модели 16:39
Рост Люси составлял всего около 105 сантиметров (3,5 фута), а весила она приблизительно 27 килограммов (60 фунтов). Учёные выделили её в отдельный вид, получивший название Australopithecus afarensis (Афарский австралопитек) в честь региона обнаружения. Для этого вида, как и для многих современных приматов (например, горилл), был характерен выраженный половой диморфизм — самцы были существенно крупнее самок.
По мнению Джохансона, с эволюционной точки зрения это разделение биологически оправдано:
- На организм самок ложилась огромная энергетическая нагрузка, связанная с вынашиванием плода, родами и последующим грудным вскармливанием.
- Поскольку афарские австралопитеки были преимущественно вегетарианцами, растительная пища не давала избытка калорий, что ограничивало предельные размеры тела самок.
- Самцы имели крупные размеры, так как их основной задачей, как предполагает палеоантрополог, была защита группы от многочисленных хищников.
Находка Люси полностью перевернула классическую модель эволюции, предложенную Чарльзом Дарвином. Дарвин гипотетически предполагал, что переход от древесного образа жизни к наземному спровоцировал одновременное развитие комплекса человеческих черт: прямохождения, освобождения рук для создания орудий труда и стремительного роста интеллекта.
[Image of Australopithecus afarensis anatomy compared to humans]
Анатомия Люси доказала, что эти процессы были разделены во времени на миллионы лет:
- Прямохождение возникло первым. Переход к бипедализму зафиксирован в летописи окаменелостей еще 6–7 миллионов лет назад.
- Орудийная деятельность появилась позже. Древнейшие каменные инструменты датируются возрастом около 3 миллионов лет, и нет прямых доказательств того, что Люси умела их изготавливать.
- Мозг увеличился в последнюю очередь. Мозг Люси оставался крошечным (объёмом примерно с полторы чашки кофе). Бурное увеличение черепной коробки началось значительно позже.
🦴 «Золотое десятилетие» палеонтологии и загадка биоразнообразия 20:42
Открытие Люси спровоцировало настоящий бум в науке, который Джохансон называет «золотым десятилетием открытий» или «золотой лихорадкой гоминид». Палеоантропологи со всего мира устремились в Афар, чтобы заявить о собственных находках. В те же годы Ричард Лики активно работал на севере Кении у озера Туркана, а его мать Мэри Лики вела раскопки в Танзании на участках аналогичного геологического возраста. Огромную роль в донесении этих открытий до широкой публики сыграл Бойс Ренсбергер, тогдашний научный редактор газеты The New York Times, переводивший сложные латинские термины на понятный язык.
Одним из важнейших открытий стало понимание того, что австралопитеки вели групповой образ жизни. В одном из раскопов археологи обнаружили фрагменты костей 15–17 особей, погибших одновременно (так называемое «Первое семейство»).
Долгое время в массовом сознании эволюция воспринималась как линейный «марш прогресса» — цепочка, где обезьяна плавно превращается в австралопитека, тот в Homo erectus, а затем в современного человека. Новые находки в Эфиопии и других регионах полностью опровергли эту схему. Науке известно, что даже относительно недавно (100–200 тысяч лет назад) на планете одновременно сосуществовали Homo sapiens, неандертальцы, денисовцы и Homo heidelbergensis.
При этом на участке Хадар в интервале между 3 и 3,5 млн лет назад обнаруживаются останки исключительно одного вида — Australopithecus afarensis. Джохансон признаётся, что этот факт долгие годы кажется ему странным. На соседних территориях, где ведёт раскопки современный эфиопский исследователь Йоханнес Хайле-Селассие, в тех же слоях фиксируется сосуществование 3–4 различных видов гоминид. С точки зрения эволюционной биологии, видовое разнообразие служит страховкой от вымирания: если бы популяция состояла лишь из одного вида, любая масштабная эпидемия или климатический сдвиг могли бы полностью пресечь линию наших предков.
🌳 Эволюционные преимущества и место Люси на древе предков 24:35
В палеоантропологии прошлого века доминировал неверный, по мнению Джохансона, вопрос: «Почему наши предки встали на две ноги?». Наука не может точно ответить на вопрос «почему», однако способна проанализировать, какие именно преимущества получили прямоходящие особи по сравнению с четвероногими сородичами.
Палеоантрополог выделяет следующие ключевые адаптивные плюсы бипедализма:
- Освобождение рук: возможность переносить пищу и детёнышей на большие расстояния к безопасному домашнему лагерю.
- Улучшение обзора: способность дальше видеть потенциальную угрозу на открытой местности.
- Защита от хищников: крупные саванные карниворы ищут привычный горизонтальный силуэт четвероногой добычи, в то время как вертикально стоящий гоминид выбивался из их паттернов охоты.
- Терморегуляция: при выходе из лесов в открытую саванну вертикальное положение тела уменьшает площадь воздействия прямых солнечных лучей, защищая мозг от перегрева.
В 1978 году Дональд Джохансон и его коллеги выдвинули гипотезу, согласно которой Australopithecus afarensis является последним общим предком для двух последующих эволюционных ветвей: рода Homo и более поздних специализированных австралопитеков. Современные находки подтверждают эту теорию. Обнаруженная в Африке древнейшая челюсть Homo возрастом 2,8 миллиона лет в своей передней части анатомически идентична челюсти Люси, но её задняя часть уже демонстрирует прогрессивные черты нашего рода.
Поздние австралопитеки пошли по пути узкой пищевой специализации — анализ микроэлементов в костях показывает, что они питались травой (так называемая C4-растительность). В условиях жесткой конкуренции с другими видами они не смогли выжить и полностью вымерли. Представители рода Homo, напротив, оказались гибкими универсалами и начали экспериментировать с высококалорийной мясной пищей, добываемой путем скавенджинга (поедания остатков добычи крупных хищников). Полученные из мяса белки и энергия стали необходимым топливом для развития самого прожорливого органа — головного мозга. Эволюционный отбор начал активно поощрять интеллект. Объём мозга вырос от размеров чашки кофе у Люси до 1000–1100 кубических сантиметров у Homo erectus и Homo ergaster, живших 2 миллиона лет назад.
🏝️ «Хоббиты» с острова Флорес и критика линейной эволюции 33:38
Долгое время антропологи полагали, что эволюция неуклонно вела к увеличению размеров тела и мозга, однако открытия последних десятилетий повергли научный мир в шок. Около 20 лет назад на индонезийском острове Флорес были обнаружены останки существа, получившего название Homo floresiensis («Хоббит»). Эти гоминиды жили на планете всего около 50 000 лет назад, обладали ростом и объёмом головного мозга в точности как у Люси, но при этом умели изготавливать каменные орудия труда.
Эта находка ставит под сомнение прямую корреляцию между абсолютным размером мозга и интеллектуальными способностями к труду. Считается, что «хоббиты» стали жертвой феномена островной карликовости. Попав в условия изоляции на ограниченной территории с дефицитом ресурсов, крупные млекопитающие (включая древних Homo и местных карликовых слонов — стегодонов) подвергались естественному отбору на уменьшение размеров тела. В качестве палеонтологической аналогии Джохансон приводит Мадагаскар, где ещё несколько веков назад обитали гигантские лемуры размером с гориллу, впоследствии полностью истреблённые человеком.
🚨 Наш вид на грани: уроки прошлого для Homo sapiens 36:08
В настоящее время на Земле остался лишь один вид гоминид — Homo sapiens, и Джохансон считает такое положение дел аномальным для нашей эволюционной истории. Он напоминает, что 99,9% всех когда-либо существовавших на Земле биологических видов безвозвратно вымерли, и у современного человечества нет никаких гарантий безопасности. По мнению палеоантрополога, люди сегодня варварски уничтожают ту самую естественную среду, которая создала их как вид.
«Мы называем природу „матерью“, но используем это как пустую фразу. На самом деле именно природные процессы вылепили нас такими, какие мы есть. Наш вид находится в критической точке, поскольку мы необратимо насилуем ресурсы планеты», — заявляет Джохансон.
Учёный со скепсисом относится к идее спасения человечества на других планетах, иронизируя, что сам он пока не покупал авиабилетов на Марс или Луну. Причина кризиса, на его взгляд, кроется в ментальном отрыве современного человека от природы. В отличие от нас, Люси была неотъемлемой и гармоничной частью своей экосистемы. Прогуливаясь по улицам Нью-Йорка, Джохансон ловит себя на мысли об абсолютной неестественности урбанистической среды. Палеоантрополог призывает человечество вернуть благоговение перед живой природой, чтобы защитить собственного «Творца».
В январе года Джохансон посетил Эфиопию в рамках празднования 50-летия открытия Люси, вновь побывав на месте раскопок в Хадаре. На международной конференции Восточно-Африканской ассоциации палеонтологии и палеоантропологии учёный с удовлетворением отметил, что предложенная им в 1978 году схема эволюционного древа до сих пор разделяется большинством коллег. Главной наградой для себя как для преподавателя Джохансон называет тот факт, что сегодня ключевые раскопки и открытия в Афаре делают молодые эфиопские учёные, родившиеся в этой стране, а само правительство Эфиопии оказывает палеонтологии мощную государственную поддержку.
💬 Ответы на вопросы: Арди, рацион Люси и следствие на пляже Лаэтоли 41:13
В завершение встречи Дональд Джохансон ответил на вопросы аудитории. Пятилетний мальчик по имени Лео прислал вопрос: «Правда ли, что Арди старше Люси?». Учёный подтвердил этот факт и пояснил контекст открытия: останки существа, названного Ardipithecus ramidus (Арди), были найдены командой Тима Уайта, в составе которой работал и Йоханнес Хайле-Селассие.
Арди имеет геологический возраст 4,4 миллиона лет и анатомически гораздо примитивнее Люси:
- Она обладала полностью отведённым в сторону большим пальцем ноги, напоминающим хватательный орган обезьян для лазания по деревьям. При этом у современных людей и австралопитеков этот палец расположен на одной линии с остальными и служит для отталкивания при ходьбе.
- У неё был крошечный объём мозга и сильно выступающая вперед лицевая часть.
- Промежуточным звеном между Арди и Люси стал вид Australopithecus anamensis, также открытый Хайле-Селассие. Таким образом, Арди действительно значительно старше Люси.
Отвечая на вопрос о сходствах Люси с современными приматами и людьми, Джохансон заметил, что если бы Люси шла по Пятой авеню, прохожие приняли бы её за сбежавшее из Бронксского зоопарка волосатое существо из-за её сильно выступающего лица и покатого лба, однако она передвигалась бы на двух ногах, как и мы. Такси водить она бы не смогла, но её руки оставались относительно длинными по сравнению с ногами. В документальном сериале «Nova» Джохансон реконструировал её поведение, показав, как австралопитеки могли использовать травинки или веточки для добычи термитов из термитников — точно так же, как это делают современные шимпанзе. Термиты служили для них прекрасным источником белка и аминокислот (хотя сам учёный в шутку предпочитает их в жареном, а не в сыром виде).
Бегать Люси умела, но крайне неэффективно по сравнению с современным человеком. Длина её бедренной кости была очень мала. В биомеханике конечность работает как рычаг: чем длиннее плечо рычага, тем выше механическая эффективность шага и бега. Ночами австралопитеки, скорее всего, искали убежища на деревьях, строя там гнезда для защиты от хищников. В тех же слоях, где нашли Люси, палеонтологи обнаружили окаменелые яйца черепах и крокодилов, так что она вполне могла спускаться к озеру в поисках яиц на завтрак.
Точная причина смерти Люси остаётся неизвестной, однако на её тазовой кости присутствует отчётливый прижизненный прокол. Вполне вероятно, что во время водопоя на неё напал крокодил и утащил в воду. Джохансон подчёркивает, что на данном этапе эволюции наши предки были типичной добычей, а не охотниками. Ранее южноафриканский исследователь Раймонд Дарт описывал австралопитеков как «кровожадных обезьян-убийц», утолявших жажду тёплой кровью. Однако детальный анализ костей показал, что отверстия в черепах австралопитеков в точности соответствуют расстоянию между клыками леопарда. Хищники затаскивали пойманных гоминид на деревья, и после разложения туш их кости падали вниз, в карстовые пещеры. Предки человека были преследуемой дичью.
Говоря о коммуникации, Джохансон упомянул уникальную находку эфиопского исследователя из Чикагского университета, который обнаружил прекрасно сохранившийся скелет трёхлетнего ребёнка австралопитека возрастом около 3 миллионов лет. У него уцелела хрупкая подъязычная кость. Анатомически она оказалась крупной и массивной, как у современных шимпанзе, а не изящной, как у человека. Это доказывает, что Люси и её сородичи не владели членораздельной речью, а общались при помощи жестов, телодвижений и гортанных выкриков.
В конце 1970-х годов в научном мире развернулась ожесточённая дискуссия. Учёные из Университета Стоуни-Брук утверждали, что анатомия Люси не позволяла ей полностью выпрямлять ноги, и она передвигалась в «мультяшном стиле» — на согнутых коленях и с подогнутыми бёдрами. Джохансон парировал это предложением попробовать дойти до дома в такой позе, чтобы ощутить колоссальную усталость в мышцах уже через пару кварталов.
Точку в споре поставило открытие в Танзании, на участке Лаэтоли. Там палеонтологи обнаружили зацементированную цепочку следов гоминид возрастом 3,7 миллиона лет, оставленную в слое влажного вулканического пепла во время дождя. Большой палец на этих отпечатках ног располагался строго параллельно остальным, а сама стопа имела сформированный продольный и поперечный свод, полностью идентичный человеческому. Это стало неопровержимым доказательством полноценного прямохождения. Палеонтология, резюмирует Дональд Джохансон, прекрасна тем, что каждый год приносит учёным самое главное — встречу с неожиданным.