Мередит Смолл - Мы и наши малыши

Строение костей таза у современного человека и у всех его прародителей из числа прямоходящих радикально отличается от строения таза у тех его предков, что передвигались на четырех конечностях или с опорой на костяшки пальцев. Причины, подтолкнувшие наших предков к прямохождению, доподлинно неизвестны. На этот счет выдвигалось множество теорий, многие из которых были опровергнуты. Наиболее распространенная – это что люди стали ходить вертикально, чтобы переносить в руках предметы. Но хотя прямохождение действительно освобождает руки, непохоже, чтобы даруемая им способность переносить предметы (а возможно, и детей) была настолько эволюционно значимой потребностью. Наверняка должна была существовать более насущная необходимость, обусловившая такое кардинальное изменение скелета и мускулатуры. Вероятнее то, что прямохождение стало для наших предков реакцией на изменившиеся условия окружающего мира или предоставившиеся им новые возможности по добыче ресурсов. Бипедализм мог оказаться наиболее эффективным способом передвижения между участками редеющих лесов; способность спуститься с деревьев и перейти из одного островка леса в другой могла быть стратегией поведения, выделившей наших предков на фоне конкурировавших с ними за пищу высших приматов [11] Rodman and McHenry, 1980; Isbell and Young, 1996. . В любом случае, Люси, ее товарки, а также все древние люди после нее передвигались по лесам и африканским саваннам, расхаживая на двух нижних конечностях.

Как отразились все эти перемены в строении таза на рождающихся гоминидах и самом процессе родов? Поначалу почти никак. Во-первых, детеныши австралопитеков были меньше наших детей, просто оттого что и сами они были меньше нас; Люси, например, ростом была всего 105 см. Что еще важнее, у них были очень маленькие головы. Объем мозга взрослой особи австралопитека афарского был около 400 см3, примерно как мозг шимпанзе (грубо говоря, размером с грейпфрут). Детеныши австралопитеков, по подсчетам ученых, при рождении весили около 1600 граммов, а объем мозга имели 143 кубических сантиметра [12] Leutenegger, 1972. . Пройти через родовые пути для них скорее всего не представляло особой трудности. Однако на один компромисс им все-таки пришлось пойти.

У обезьян таз сжат с боков, что соответствует форме головки младенца; а крестец – широкая кость, соединяющая две половины таза, – не выгнут внутрь, как у людей. В результате детеныши обезьян, как правило, проходят в родовые пути лицом вверх. Но у австралопитеков таз был ýже и ниже и имел крестец, вдавленный в ту полость, через которую должны были проходить младенцы. Поэтому их детям приходилось выходить на свет по иной траектории, ближе к тому, как это происходит у современных младенцев [13] Berge et al., 1984. . Им нужно было входить в родовые пути под углом и подстраивать положение своего тельца под изгибы полости таза, сохраняя ориентацию либо слегка поворачиваясь и выходя лицом вниз [14] Tague and Lovejoy, 1986. . Процесс этот мог протекать так же быстро, как и у низших приматов, но малышам австралопитеков приходилось покрутиться [15] В научном сообществе сейчас идут споры о том, как протекали роды у австралопитеков. Лейтнеггер утверждает, что процесс протекал легко, почти как у высших приматов (Leutenegger, 1972; Leutenegger, 1982); Макгенри думает, что он больше походил на роды у современных людей (McHenry, 1986); а Таг и Лавджой выдвигают гипотезу, что он был совершенно не похож на то, как проходят роды у всех известных нам видов приматов (Tague and Lovejoy, 1986; Lovejoy, 1988). Прекрасный обзор этого научного спора см. в Rosenberg (1992). .

Проблемы с родами стали возникать намного позже, когда Люси и ее коллеги уже вымерли, а у их потомков неожиданно резко увеличился объем мозга. Примерно полтора миллиона лет назад мозг взрослого гоминида увеличился с 400 см3, как у австралопитека, до 750 см3. Обладателем такого более крупного мозга был вид под названием Homo habilis, первый представитель нашего биологического рода. Иными словами, мозг у наших предков увеличился в объеме почти вдвое. Спустя еще всего какой-то миллион лет мозг гоминида снова увеличился вдвое, пока не достиг современного среднего объема в 1200 кубических сантиметров [16] Fleagle, 1988. . С точки зрения эволюции все это – довольно резкие изменения.

Как же сказалось такое увеличение объема мозга младенца на процессе родов? Кости таза, приспособившись к прямохождению, в своем строении на протяжении трех миллионов лет оставались практически неизменными. Очевидно, что значительно прибавившая в размере голова уже не могла с легкостью проскользнуть через родовой канал таза, приспособленного к эффективному перемещению на двух ногах и рождению младенцев с небольшим мозгом. Проблема в самой конструкции: таз задумывался как место крепления необходимой для хождения на двух ногах мускулатуры – чем шире, тем лучше, лишь бы это не начинало мешать женщине ходить. Модифицировать его под нужды большеголовых младенцев невозможно. Так что на компромисс должны были пойти сами младенцы, что они и сделали. Во-первых, природа ограничила максимальный объем головного мозга при родах. У людей, как и всех других приматов, дети рождаются с мозгом, вес которого составляет примерно 12 % веса тела. Пусть на роду нам и написан более высокий коэффициент энцефализации (то есть соотношения размеров мозга и тела), чем у других приматов, рождаемся мы с тем же относительным объемом мозга, что и у обезьян [17] Leutenegger, 1972; Jordon, 1976. . Это компенсируется крайне быстрыми темпами роста мозга после рождения. Во-вторых, кости черепа у нас срастаются только после рождения, так что, когда младенец протискивается через родовые пути, его головка может изрядно сжиматься и менять форму. «Роднички», то есть неокостеневшие участки черепа младенца, – это места соединения различных его костей. Часто через тонкие мембраны соединительной ткани мозга можно видеть, как пульсируют его кровеносные сосуды. Обезьяны рождаются с почти полностью заросшими родничками, но у людей они остаются широкими и подвижными. То, что при рождении головка человеческого младенца из-за этого имеет вытянутую форму, – всего лишь задуманный природой способ протиснуть малыша в родовые пути, не повредив ткани головного мозга.

Две эти особенности помогают головке малыша проходить через родовые пути, но никак не компенсируют тот факт, что человеческие младенцы еще и довольно крупные по сравнению со своими матерями [18] Leutenegger, 1982. . Обычно у мелких животных детеныши сравнительно крупные, а у крупных животных – сравнительно небольшие. Как ни странно, у людей, млекопитающих довольно крупных, дети по сравнению с весом матерей рождаются относительно большие. Так что проблему вызывает не только большая голова младенца, но и плечи и размер всего его тельца вообще. Еще важнее то, что младенцы, некогда свободно проходившие через родовые пути, в процессе их адаптации к прямохождению стали входить в них туго, словно пробка в бутылку. Поэтому им пришлось приспособиться еще в одном – в том, каким способом они проходят через настолько тесные пути. Младенцам приходится изгибаться и изворачиваться, прижимать подбородок к груди и появляться на свет лицом вниз. Человеческий таз – не прямой тоннель, как у других животных; вход в родовой канал – то место, через которое младенец в него проникает, – имеет поперечно-овальную форму. Средняя часть родового канала вытянута от лобковой кости к крестцовой, а выход имеет форму окружности. Кроме того, крестец выгнут внутрь, в результате чего средняя часть родовых путей – там, где младенец должен пройти мимо одновременно крестца и лобковой кости, – становится их узким местом [19] Rosenberg, 1992; Rosenberg and Trevathan, 1995/96. . Поэтому младенец входит в родовые пути лицом вбок, поворачивается, чтобы пройти через среднюю часть, отгибает голову, чтобы протиснуться мимо крестца, и в итоге выходит лицом вниз. Поскольку выход родового канала направлен больше назад, чем вниз, ребенку также приходится немного выгибаться и выходить под углом, лицом к спине матери. Тем же путем следуют и его плечи – опускаются и поворачиваются; но поскольку головка малыша на тот момент уже находится снаружи, малышу приходится выполнять плечами и шеей упражнение на скручивание, достойное профессионального гимнаста [20] Последние исследования показывают, что у других приматов младенцы при родах тоже поворачиваются. Мелисса Столлер из Чикагского университета проводила рентгеновское обследование рожающих самок саймири и бабуинов и обнаружила, что некоторые детеныши действительно поворачиваются. Однако их вращение, насколько можно судить, не следует очертаниям внутреннего строения костного таза (Culotta, 1995). .