Британський дослідник знайшов нові докази для гіпотези «еволюційного запізнення», за якою еволюційному збільшенню мозку у приматів передувало збільшення розмірів тіла. До цього її майже 30 років багато дослідників вважали спростованою. Виявилося також, що відносне зростання розміру мозку у приматів та предків людей було більшим, ніж передбачала гіпотеза. На думку автора, це було пов’язано з проживанням у великих соціальних групах та потребою у захисті від хижаків після переходу до наземного способу життя. Дослідження опублікували в журналі PLOS One.
Черепи різних приматів, зліва направо: людини, шимпанзе, орангутанга та макаки, разом із відповідною для них масою мозку. Christopher Walsh / Harvard Medical School / Jane Bradbury / PLOS Biology, 2005
Звідки взялася ця гіпотеза?
Ссавці з більшими розмірами тіла зазвичай мають пропорційно більший мозок. Утім, це співвідношення відрізняється у тварин різних груп, зокрема, багато приматів мають більший розмір мозку, ніж можна очікувати для їхніх розмірів тіла. Одна з провідних теорій пояснювала це так званим «еволюційним запізненням» — спершу відбувається збільшення тіла, а потім — мозку, оскільки більше тіло може краще забезпечити енергетичні потреби великого мозку.
Однак, наприкінці 1990-х ця ідея втратила популярність: дослідники провели статистичні розрахунки співвідношення мозку та тіла у приматів та дійшли висновку, що «еволюційне запізнення» не має переконливих доказів. Однак, Робін Данбар з Оксфордського університету припустив, що використані раніше методи аналізу могли замаскувати закономірності, які намагалися виявити, тому вирішив іще раз перевірити цю гіпотезу.
Як підтвердили існування «еволюційного запізнення»?
Щоб перевірити, чи справді збільшення розмірів тіла у приматів передувало збільшенню мозку, дослідник використав оновлені точніші оцінки часу розходження еволюційних ліній, врахував, що різні лінії приматів можуть мати різні траєкторії співвідношення мозку й тіла, та скористався іншими математичними методами.
Новий аналіз показав, що явище «еволюційного запізнення» дійсно існує, але воно є складнішим, ніж уявляли. У еволюційно молодших видів мозок дійсно зазвичай був меншим, ніж можна було очікувати, виходячи із розмірів тіла. Але в еволюційно старших видів мозок не просто збільшувався до «нормального» співвідношення з тілом, але і перевищував його. Особливо таке збільшення було помітно у видів, що ведуть наземний спосіб життя та тих, що живуть у більших соціальних групах. Збільшення розмірів мозку збіглося зі збільшенням частки фруктів у раціоні тварин, що на думку автора, може бути пов'язаним із потребою у забезпеченні мозку більшою кількістю енергії, адже фрукти містять більше доступних поживних речовин.
Подібну ж логіку дослідник простежив і в еволюції гомінінів. Австралопітеки ще вписувалися у звичайну для приматів траєкторію, але у ранніх представників роду Homo приблизно 2,5 мільйона років тому відбулося істотне збільшення мозку понад очікувані значення, що збіглося у часі з переходом до більш відкритих середовищ та, ймовірно, поживнішої дієти.
Яку користь приносить «еволюційне запізнення»?
На думку автора, збільшення як тіла, так і мозку, можуть бути еволюційними стратегіями захисту від хижаків. Більша маса тіла знижує ймовірність тварин бути з’їденими. Додатковим захистом може слугувати також проживання у великих групах, але для цього тваринам потрібно мати достатньо великий мозок для побудови ефективних соціальних зв'язків. Тому збільшення тіла могло бути першим кроком, який згодом дав змогу утримувати енергетично дорогий більший мозок. Тож зрештою мозок не просто наздоганяв тіло, а допомагав приматам перейти до життя у складніших соціальних групах.
- Розміри тіла предків людей поступово збільшувалися упродовж усього періоду еволюції, але найбільш помітним це зростання стало у пізніших представників роду Homo.
- Можливі предки «людей-гобітів» — давніх карликових людей виду Homo floresiensis, мали зріст всього 121 см, а найменший зі знайдених гомінінів мав зріст всього 103 сантиметри.
