Сергей Титов - Естествознание. Базовый уровень. 11 класс

И все же, несмотря на все культурные достижения, неандертальцы перестали существовать примерно 30 тыс. лет назад. Причина этого исчезновения ещё не совсем ясна. Дело в том, что около 100—50 тыс. лет назад появились люди современного типа (Homo sapiens sapiens), известные как кроманьонцы, которые, скорее всего, произошли от того же архаического сапиенса, что и неандертальцы, и благополучно сосуществовали с ними в течение многих тысяч лет. До сих пор не выяснено окончательно, представляли неандертальцы и кроманьонцы два подвида одного вида или же были самостоятельными видами. В первом случае не исключено, что они генетически смешались путём смешанных браков, а во втором – следует полагать, что неандертальцы были вытеснены более приспособленными кроманьонцами в результате конкурентной борьбы.

1. Кто был общим предком человека и человекообразных обезьян?

2. Объясните, почему современных человекообразных обезьян нельзя считать предками человека.

3. Где и когда жили австралопитеки?

4. Кто был первым представителем рода Homo? Как называлась культура этих людей?

5. Почему тот факт, что объём мозгового отдела черепа у Homo erectus стал больше лицевого, является очень важным в эволюции человека?

6. Где впервые были обнаружены стоянки неандертальцев?

7. Охарактеризуйте культуру неандертальцев: что свидетельствует о существовании у неандертальцев абстрактного мышления?

Многие современные антропологи эволюцию человека подразделяют на этапы «архантропы», «палеоантропы», «неоантропы». Объясните происхождение этих названий и определите, к каким названным этапам можно отнести кроманьонцев, неандертальцев и человека прямоходящего.

Среди гипотез происхождения человека долгое время обсуждались две основные. Первая, называемая гипотезой полицентризма, утверждала, что современный человек и его расы произошли в нескольких районах земного шара от классического неандертальца или даже от человека прямоходящего, широко расселившегося по территории Европы и Западной Азии. В соответствии со второй, известной как гипотеза моноцентризма, родиной современного человека считается всё та же Восточная Африка, откуда и пошло его глобальное расселение. Согласно первой теории, современные расы человека могли возникнуть от различных предков на разных территориях. В настоящее время большинство исследователей склоняется ко второй гипотезе, которая находит не только палеонтологическое, но и палеогеномическое объяснение.

Палеогеномика – сравнительно молодая наука, исследующая наследуемость человека и его генеалогию при помощи изучения состава ДНК. Большинство ДНК, входящей в состав хромосом, непригодно для такого анализа, так как в каждом поколении при образовании гамет происходит кроссинговер – обмен участками гомологичных хромосом. Поэтому у потомка гены отца и матери оказываются перемешанными. Однако ДНК клетки находится не только в её ядре, но и в митохондриях, которые размножаются самостоятельным делением. Эта ДНК не обменивается участками с ДНК митохондрий других индивидов. Поэтому по её строению можно проследить родословную каждой особи, но только по материнской линии. Дело в том, что митохондрии сперматозоидов при оплодотворении погибают и во вновь образовавшемся организме отсутствуют. Поэтому у каждого человека в клетках присутствуют и размножаются только митохондрии, содержащиеся изначально в яйцеклетке, т. е. материнские. ДНК митохондрий вносит свой вклад в наследственность, которую в этом случае называют цитоплазматической. Поскольку в ДНК митохондрий время от времени происходят мутации, то по степени близости строения этой ДНК у различных индивидов можно определить степень их родства по женской линии. А как исследовать родство по отцовской линии? Оказывается, и это сделать несложно. Поскольку Y-хромосома присутствует только у особей мужского пола и передаётся от отца к сыну, то, изучая сходство и различия в строении этих хромосом, можно проследить наследуемость по мужской линии.

С помощью палеогеномики удалось пролить свет на многие спорные вопросы, касающиеся происхождения человека. Выяснилось, что неандертальцы не являются предками современного человека и не относятся к тому же биологическому виду. Скорее всего, оба вида произошли от одной из форм архаичного сапиенса, причём именно в Восточной Африке, и какое-то время существовали параллельно, пока 30 тыс. лет назад неандертальцы не исчезли как вид.

Палеогеномика также внесла свой вклад в изучение распространения современного человека по земному шару. Самые древние ископаемые остатки человека были найдены в Африке. Некоторые из обнаруженных черепов имеют давность более 100 тыс. лет. Это согласуется с данными пелеогеномики, которые показали, что первая женщина («генетическая Ева») и первый мужчина («генетический Адам») жили в период около 100–150 тыс. лет назад.

Рис. 174. Пути и время расселения людей по планете (на основе генетических данных)

Из Африки человек мигрировал в Европу и Восточную Азию, а затем, пройдя через Среднюю и Восточную Азию и Сибирь, перешёл через обмелевший в то время Берингов пролив в Северную Америку, откуда постепенно распространился до Южной Америки и добрался до Патагонии (рис. 174). Время появления человека в Америке оценивают по-разному. В настоящее время большинство исследователей сходятся на том, что это произошло около 30 тыс. лет назад, а 11 тыс. лет назад человек заселил уже весь Американский континент.

Вскоре после этого в обеих Америках началось массовое вымирание крупных млекопитающих: вымерли четыре вида мамонтов, три вида мастодонтов, гигантские броненосцы, саблезубые кошки и многие другие. Пик вымираний приходится на период от 12 до 10 тыс. лет назад, когда предки современных индейцев завладели обоими континентами. Существует мнение, что эти виды животных были истреблены человеком, обладавшим к тому времени охотничьим оружием. С помощью специальных приспособлений охотники метали копья с каменными наконечниками. С другой стороны, вымирание животных совпало с радикальными климатическими изменениями, связанными с таянием северных ледяных щитов. Возможно, что причинами вымирания были оба фактора.