Kitobni o'qish: «Странная обезьяна. Куда делась шерсть и почему люди разного цвета»

Научные редакторы Мария Медникова, канд. биол. наук, д-р ист. наук; Евдокия Цветкова (главы 23, 24, 26–28, 32–36, 40)

Редактор Полина Суворова

Издатель П. Подкосов

Руководитель проекта А. Шувалова

Художественное оформление и макет Ю. Буга

Корректоры И. Астапкина, Е. Чудинова

Компьютерная верстка М. Поташкин

Иллюстрация на обложке Р. Евсеев

Правовую поддержку проекта АНТРОПОГЕНЕЗ.РУ обеспечивает Адвокатское бюро Санкт-Петербурга CTL.

© Соколов А., 2020

© Добровольский О., иллюстрации, 2020

© ООО «Альпина нон-фикшн», 2020

Все права защищены. Данная электронная книга предназначена исключительно для частного использования в личных (некоммерческих) целях. Электронная книга, ее части, фрагменты и элементы, включая текст, изображения и иное, не подлежат копированию и любому другому использованию без разрешения правообладателя. В частности, запрещено такое использование, в результате которого электронная книга, ее часть, фрагмент или элемент станут доступными ограниченному или неопределенному кругу лиц, в том числе посредством сети интернет, независимо от того, будет предоставляться доступ за плату или безвозмездно.

Копирование, воспроизведение и иное использование электронной книги, ее частей, фрагментов и элементов, выходящее за пределы частного использования в личных (некоммерческих) целях, без согласия правообладателя является незаконным и влечет уголовную, административную и гражданскую ответственность.

⁂

Введение

В одной параллельной вселенной, где «Назад в будущее» – это научно-популярное кино, молодой антрополог берет отпуск за свой счет и отправляется на машине времени в средний палеолит. Там он заводит дружбу с симпатичным неандертальцем и приглашает того посетить их НИИ с официальным визитом. Однако во время гиперпрыжка непривычный к перемещениям во времени древний человек пугается и наносит удар припрятанным в шкурах камнем по потоковому накопителю. В итоге эта парочка оказывается на оживленной улице какого-то города 26 июля 1950 года… где троглодита не пускают в автобус. Дело в том, что аварийная посадка случилась на юге США – не самое удачное место, учитывая, что неандерталец черен как ночь.

Какие ошибки в этом рассказе бросаются в глаза? Машина времени противоречит законам физики, а неандертальцы на самом деле были рыжими и бледнолицыми?.. С первым утверждением, пожалуй, соглашусь. Что касается второго… А почему вы так уверены в цвете волос неандертальца, если полеты в прошлое невозможны?

В нашем несовершенном мире, где путешествиям в палеолит место в разделе фантастики, историки, археологи и палеонтологи вынуждены изучать прошлое лишь по его отголоскам. Время – великий разрушитель, и многие страницы истории уже не будут прочтены никогда, причем чем дальше в глубь веков, тем больше страниц рассыпалось в прах. Что ж! Усердный ученый спокойно переживает неизвестность, но для большинства из нас, узнающих об открытиях из новостной ленты, отсутствие ясности невыносимо. От глашатаев науки ждут четких ответов, и тут убедительность научной пропаганды вступает в противоречие с научной честностью. «Как, вы не знаете, какой была неандертальская прическа? Да что вы вообще знаете?» Но мы же не хотим лгать. Выдающийся антрополог-реконструктор Михаил Герасимов, образец научной честности, выполнил некоторые реконструкции древних людей, изобразив их совершенно лысыми. В отличие от «вольных художников», награждавших неандертальцев всклокоченными шевелюрами и бородами, Герасимов пошел трудным путем документалиста: показал лишь то, что имело фактическую основу. Строение человеческой головы так хорошо изучено, что опытный глаз реконструктора способен совершить чудо – воскресить истлевшую плоть, когда-то покрывавшую древний череп. Но волосы не угадать! И дело даже не в утраченной неандертальской моде. Не в том загвоздка, плели ли они косички, завязывали патлы в тугой узел или ходили нечесаными, а в том, было ли что плести и завязывать? Какие у них были волосы? Длинные, густые или короткие, редкие? Вьющиеся, курчавые или прямые? И главное: только на макушке, на лице или по всему могучему телу, как у шимпанзе? Кости не расскажут! Делай как хочешь, проверить все равно нельзя. А значит – бал будет править авторский произвол.

Невозможность экспериментальной проверки порой ставят в вину историческим наукам. Вы, мол, историки, стоите на шаткой почве источников, которые можно трактовать как угодно. Те, кто изучает древнейшую историю, в таком случае балансируют на зыбучем песке археологических находок. И вовсе призрачным миражом вдали мерцают загадки, для разгадки которых природа почти не оставила нам подсказок. Речь о событиях, отделенных от нас сотнями тысяч лет и не оставивших ни свидетелей, ни следов, ни улик.

Но где была бы наука, если бы смелые мыслители не шли в атаку на миражи, если бы неутомимые умы избегали странных гипотез, не бросали вызов безнадежным, абсурдным вопросам? Таким как прическа или цвет кожи неандертальца. Безнадежность преходяща, и наука раз за разом дает нам новые надежды.

Конечно, кое-что даже о далеком прошлом достоверно известно. Например, происхождение человека от обезьяны – установленный факт. Но по-прежнему существуют явления, о сути которых мы только догадываемся. В книге, которую вы читаете, будет много говориться про догадки ученых, поскольку она посвящена двум темам, неподвластным прямой проверке. Это книга об эволюции волос и пигментации человека. Да, о таких вещах ученые могут лишь догадываться. Но догадка догадке рознь, и я постараюсь показать, что такое хорошие научные догадки и чем они отличаются от прочих – нехороших или ненаучных. При этом я обещаю, что буду максимально честным. Для популяризатора науки это значит называть догадки догадками, отделять сильные догадки от слабых и не прятать слабые места даже самых сильных догадок.

Эволюция волос интересна далеко не только как объект интеллектуальных потуг ученых, изобретающих хитрые умозрительные модели. Наш волосяной покров – его видимое отсутствие на теле и щедрые заросли на голове – разительно отличает человека от большинства млекопитающих. Исчезновение шерсти предстает небывалым, противоестественным событием, своего рода эволюционным парадоксом, который смущал умы антропологов с того момента, как дарвиновская теория стала мейнстримом. Разгадать загадку человеческой безволосости оказалось чуть ли не сложнее, чем найти наших ископаемых предков. Вот они, родимые, австралопитеки, хабилисы, эректусы – откопаны, измерены и помещены в витрины музеев, но про их шерсть мы даже в XXI веке практически ничего не знаем! Лишь догадываемся…

Эволюция пигментации привлекательна по иным причинам. Казалось бы, какая разница, черен или бел был доисторический примат, породивший человечество?.. Наша расцветка не выделяет нас из животного царства. Однако это признак, который столетиями служил разделению людей. Антропологи XIX века, изучая человеческую пигментацию, стремились зафиксировать эти различия, «установленные самой природой». В XXI веке биологию цвета кожи активно исследуют в медицинских целях. Отношение к различиям между людьми, к счастью, заметно изменилось. Опять же, к счастью, это не помешало ученым продолжать исследования природы таких различий.

Цвет кожи ископаемых гоминид, надо сказать, мало волновал реконструкторов, пока скульптуры делали из белого гипса. Вопрос, еще в конце XX века казавшийся в принципе чисто умозрительным, вдруг поддался практической проверке, когда на территорию палеонтологии вторглись генетики. Как и лицевую реконструкцию, генетическую экспертизу гнала вперед отнюдь не жажда разгадывать археологические загадки. Криминалистика ставит цели сегодняшнего дня, а короли, фараоны и неандертальцы – яркое, но необязательное приложение к поимке преступников и опознанию останков, выловленных в реке. Зато каков был эффект, когда доисторические портреты предстали перед публикой «в новом цвете»! И не по воле художника, а в строгом соответствии с методикой, которую уважают даже судебные эксперты. Социальные сети всколыхнулись, ведь тема цвета кожи щекотлива, а цвет кожи предков щекотлив втройне – особенно когда он нарушает стереотипы. Вопрос о природе нашей белизны или смуглости будоражит даже равнодушных к науке людей. Потому, что это же «про меня»! Это про нас. Но неистовые споры о том, принять или отвергнуть родовые портреты в новоявленном виде, оставим блогерам. Научные дискуссии тоже бывают неистовыми и, полагаю, вам более интересны, раз уж вы стали читать эту книгу.

За 150 лет отрывочные знания об антропогенезе, кирпичик за кирпичиком, превратились в просторное здание, опирающееся на прочный фундамент из палеонтологии, археологии и других наук. Я же специально выбрал для книги два взаимосвязанных сюжета о части этого здания, которая еще стоит в строительных лесах, потому что мне кажется самым интересным то, как эволюционируют идеи. Конкуренция идей – это кровь науки, без столкновения гипотез научная мысль чахнет. В книге основное внимание будет уделено конкурирующим гипотезам.

Конечно, я мог бы выбрать другой путь – зайти с фасада. Попытаться впечатлить читателя чудо-методами палеогенетики образца 2020 года и на этом закончить. Такой рассказ – как короткий новостной сюжет о научном успехе. Ролик длится две минуты, а его герои, вообще-то, трудились десятилетиями – и многие не дожили до фанфар. Мне кажется, мы порой легкомысленно относимся к достижениям ученых, потому что в научно-популярном изложении наука выглядит как хорошо прополотый и подстриженный газон. Газон не возник сам собой. Когда мы слышим очередное «ученые доказали», неплохо бы представлять, что за этой короткой фразой стоит. История о том, как научная мысль двигалась от житейских рассуждений и предрассудков через накопление фактов к первым робким гипотезам, затем к экспериментам и к новым гипотезам, достойна того, чтобы быть донесенной до читателей. Без таких историй нет шансов понять, почему идея, которая кажется сейчас кому-то очевидной, век назад вызвала бы лишь недоумение. Или, к примеру, почему нельзя просто поставить правильный эксперимент и закрыть вопрос раз и навсегда? Почему ставят правильные эксперименты, а одна гипотеза десятилетиями не может победить другую? Это связано с нехваткой данных, несовершенством методики… или с особенностями личности исследователей? И как, наконец, ситуация все-таки проясняется неожиданным образом? Я не считаю, что вправе раздавать оценки ученым. Без обобщений… ну, почти без обобщений я попробую изобразить маленький фрагмент гигантского полотна – истории науки.

Выступая с частями этого материала на публике, я заметил, что порой рассказанное вызывает не ту реакцию, которой я добивался. От рассказа о науке мы часто ждем приятной ясности… а ее нет. У науки проблемы с простотой, потому что сложен мир, который ученые пытаются описать. По-моему, сложность эта прекрасна, но многим по душе простота. Если вам обязательно нужны окончательные ответы с гарантией, я не гарантирую, что чтение книги принесет вам удовольствие.

Чтобы, не дай Дарвин, кто-то в процессе знакомства с этим текстом не вскричал разочарованно: «Ну и где ваша наука? Опять какие-то гипотезы!», я повторю: наука – это эволюция гипотез, и моя книга в основном про гипотезы.

В путь! В нашей реальности еще не построена машина времени, но пускай научный метод и воображение перенесут нас в прошлое – в далекое прошлое человека и в совсем недавнее прошлое науки.

Благодарности

Эта книга создавалась сложнее и дольше, чем две предыдущие. В ней много ссылок на литературу, в основном англоязычную, и некоторые части я реально писал по мере освоения материала. В работе над книгой мне очень помог биолог Константин Лесков, PhD из Университета Кейс Вестерн резерв (Кливленд, Огайо, США), который постоянно консультировал меня по вопросам молекулярной генетики, высказывал ценные идеи по содержанию глав, критиковал мои тексты, даже брал в библиотеке своего университета по моей просьбе книги и журналы, которые я не мог отыскать в электронном виде. Глава «Особые приметы: чернокожий афрокроманьонец» написана мной в соавторстве с Константином Лесковым.

Известный российский антрополог, доктор исторических наук Мария Борисовна Медникова любезно откликнулась на предложение стать научным редактором книги, и ее доброжелательные замечания – большая честь для меня.

Кандидат биологических наук Станислав Дробышевский, антрополог, популяризатор науки и научный редактор портала АНТРОПОГЕНЕЗ.РУ, – специалист с огромной эрудицией, который всегда готов помочь советом, дать справку, прислать недостающий источник. Его критика касалась и содержания книги, и стилистики. Мимо педантичного взгляда Станислава не прошла ни одна неправильно поставленная запятая.

Кандидат биологических наук, известный телеведущий Иван Затевахин прошелся по тексту и обратил мое внимание на ряд неточностей, касающихся зоологической части. В том, что касается собак, львов, китов и слонов, я целиком полагаюсь на мнение Ивана Игоревича.

Генетик, доктор биологических наук Светлана Боринская высказала конструктивную критику глав книги, связанных с генетическими исследованиями.

Палеонтолог, доктор биологических наук Павел Скучас помог с источниками и «визировал» главу, посвященную происхождению волосяного покрова у предков млекопитающих.

Врач общей практики Алексей Яковлев и врач-эндокринолог Евдокия Цветкова откорректировали ряд моментов в тексте с точки зрения медицинской науки. Несколько замечаний высказала и диетолог Елена Мотова.

Талантливый художник Олег Добровольский нарисовал остроумные иллюстрации.

Николай Григорьев высказал несколько полезных идей по стилю книги и помог с цитатами античных авторов.

Хочу отдельно поблагодарить мою любимую жену Катеньку, которая вдохновляла меня в процессе написания, и Оленьку, которая родилась, когда я как раз начал плотно работать над книгой.

Полезные замечания по тексту прислал мой брат и коллега по проекту «Ученые против мифов» Георгий Соколов.

Благодарю Павла Подкосова и весь коллектив издательства «Альпина нон-фикшн» за поддержку и терпение.

Благодарю Ирину Галенкову за картинку меланоцита, Маришу Эрину, Веру Круз, Екатерину Скольскую, Валерию Мелешкину за помощь со списком источников.

Благодарю Адвокатское бюро Санкт-Петербурга CTL за юридическую поддержку.

Благодарю Виталия Краусса и Ксению Аблез – моих друзей и коллег.

Благодарю моих детей и маму за то, что вы есть у меня.

Часть I
Потеющая обезьяна

Глава 1
Мы – странные приматы

Кто бы что ни говорил, но мы – приматы. Конечно, не все в восторге от этой мысли. С того самого момента, как Карл Линней описал отряд приматов и включил туда человека вместе с обезьянами и рукокрылыми, не раз предпринимались попытки отодвинуть людской род от обезьян куда-нибудь подальше. Все тщетно! Сравнительная анатомия, биохимия, палеонтология, затем и генетика только подтверждали линнеевское определение. Быть тебе, человече, обезьяной до скончания веков!

Обезьяна, да непростая. Необычная! И вовсе не отсутствие хвоста или выступающий нос – уникальная фишка Homo sapiens. Эка невидаль! Шимпанзе с гориллами, орангутаны, гиббоны прекрасно живут без хвоста. И носу нашему далеко до свисающего до подбородка коричневого огурца обезьяны-носача. Нет! Наш конек – гладкая кожа.

Обезьян шерсть тоже, конечно, покрывает не целиком. Например, мы бы не могли любоваться разноцветной физиономией мандрила или наблюдать за гримасами шимпанзе, если бы лица этих приматов не были предусмотрительно очищены природой от волос. Ни к чему шерсть на ладошках и на стопах – ими ведь хвататься за ветки! По этой же причине лишена шерсти часть цепкого хвоста некоторых южноамериканских обезьян. Ну и, конечно, гениталии – зачем такую красоту скрывать?

Иное дело – человек. В отличие от всех прочих приматов (и большинства млекопитающих), у человека покровы по большей части «функционально голы», т. е. лишены видимых волос. Густые заросли сохранились у людей лишь на голове, в подмышках и в паху. Чуть не забыл: у мужчин есть еще усы и борода.

Человеческая нагота столь вопиюща, что этолог Десмонд Моррис свою знаменитую книгу о происхождении рода человеческого вызывающе озаглавил «Голая обезьяна». Голые обезьяны – это мы с вами.

Конечно, называть человека голым – сильное преувеличение. Полностью лишенных волос участков на нашем теле не так уж и много: нет их на губах, на ладонях, стопах и, кстати, на части половых органов (у вас нет дежавю? Практически этот же список только что фигурировал в разговоре о безволосых частях тела у обезьян). Не вырастают волосы и на рубцах от шрамов. А остальная кожа усеяна волосяными луковицами очень даже плотно: от 55 до 800 на 1 см². Нет, мы не безволосы!¹ Весь вопрос в том, какими волосами мы покрыты.

Волос – роговой вырост на коже, состоящий главным образом из белка кератина. То, что мы обычно видим, – внешняя часть волоса, его стержень, покрытый оболочкой из кератиновых чешуек (кутикулой). Под кожей находится другая, невидимая часть волоса, из которой он растет, – волосяная луковица, или фолликул. В нижней части фолликула расположен особый орган – волосяной сосочек, управляющий ростом волоса.

Каждый волос в процессе своей жизни проходит через несколько стадий. Во время фазы роста (анаген) волос, как нетрудно догадаться, растет. Затем наступает переходная фаза (катаген), когда волос перестает расти и отделяется от волосяного сосочка. После катагена следует фаза покоя (телоген), в процессе которой умерший волос постепенно покидает волосяной фолликул. Наконец, волос выпадает и на его месте начинает расти новый.

Волосы бывают разных типов, о которых мы поговорим ниже.

Из большинства наших волосяных луковиц (я говорю не о поверхности головы) вырастают коротенькие – как правило, не более 2 мм в длину, лишенные пигмента и едва видимые пушковые волосы. Мы их обычно не замечаем. Я знаю, что многие из читающих эти строки мужчин сейчас посмотрели на свои руки или ноги и улыбнулись. Да, описанная ситуация сохраняется, пока человек не достигает половой зрелости. В это время картина начинает меняться: на лобке, в подмышках, у мужчин – на лице, а потом и на других участках кожи пушковые волосы заменяются более толстыми, темными и длинными терминальными волосами. С чем это связано, задавались вопросом еще в древности. Уже тогда заметили, что у евнухов, оскопленных в детстве, борода не растет.

Стерилизованных мужчин изучали и в ХХ веке. Где же их взяли, спросите вы? Увы, материал для исследований нашелся богатый. В первой половине прошлого столетия в ряде стран под влиянием моды на евгенику принудительно стерилизовали людей с психическими отклонениями. Медик Джеймс Гамильтон описал изменения роста волос у кастрированных мужчин, изучив более 100 пациентов психиатрической клиники в США². Гамильтон установил, что у тех, кто подвергся операции до 16 лет, на лице развивалась лишь очень слабая растительность.

Так ученые выяснили, что у людей главную роль в том, волосы какого типа будут расти на большей части тела, играют мужские половые гормоны – андрогены. Андрогены стимулируют развитие терминальных волос на многих участках кожи после полового созревания. Например, под их действием растут борода и волосы в подмышках. В то же время мужские гормоны не влияют на рост ресниц или, например, волос на затылке³.

Жизненный цикл волос на теле принципиально не отличается от того, что происходит с волосами на голове. У них также есть фазы роста и покоя. Дело в длительности фазы роста: несколько месяцев – для телесного волоса и несколько лет – для волос на голове. Поэтому и длина их получается столь разная.

МИФ 1

«Почему у людей волосы на голове растут неограниченно долго?» – спрашивают меня. Но это заблуждение. На самом деле у любого головного волоса есть срок жизни – от двух до шести лет⁴. Затем волос выпадает, и на его месте растет новый. Кстати, ежедневно здоровый человек теряет до 80 волос. Учитывая, что скорость роста волос – примерно 1 см в месяц, получается, что максимальная длина волоса вряд ли превысит 1 м. Да, эта цифра удивляет. А как же «косы до пят»? А как же рекордсмены, обладатели многометровых причесок? Дело в том, что люди очень разнообразны, так что на несколько миллионов человек обязательно найдется один уникум, у которого волосы или растут быстрее, или живут дольше.

МИФ 2

Можно услышать, что у африканцев, в отличие от остальных людей, волосы на голове короткие, поскольку растут лишь очень ограниченное время – «как шерсть». На это обычно возражают, что африканцы всего лишь сильно курчавые, а курчавость скрадывает длину. Но дело не только в этом. Измерения показали, что скорость роста волос у африканцев заметно ниже, чем у европейцев (а у европейцев ниже, чем у азиатов). В среднем за месяц африканский волос отрастает на 8 мм, волос европеоида – на 11 мм, а монголоида – на 12,3 мм. Это означает, что за год разница в длине волос между негроидом и монголоидом составит около 5 см⁵. Кроме того, волосы у африканцев очень ломкие⁶. При обычном расчесывании у африканца на расческе остается больше волос, чем у европейца или азиата. Ломкость и низкая скорость роста волос, плюс, конечно, курчавость в сумме и приводят к тому, что африканцы реже, чем представители других рас, могут похвастаться шевелюрой до плеч.

Уникальность длинных волос человека сильно преувеличена. Посмотрите на орангутанов! У этих наших родственников очень длинные волосы покрывают не только голову, но и руки. Аналог человеческой шевелюры, грива, есть у павианов, а если выйти за пределы отряда приматов – у лошадей, львов или у более экзотических бородавочников.

Кстати, среди животных, как и среди людей, известны рекордсмены по длине волос. Один из таких признанных уникумов – конь Линус, живший в штате Орегон (США) в конце XIX века. Линус прославился как самая длиннохвостая и длинногривая лошадь. Длина его гривы была свыше 4 м, хвоста – более 3,5 м. Конечно, обладатель таких украшений не мог жить без ежедневного тщательного ухода⁷.

Продолжая разговор о человеческой изменчивости, я должен сделать важное уточнение. Говорят, что отличительная черта человека – «густая шевелюра волос на голове». Но это верно лишь отчасти. Многие взрослые мужчины (и некоторые женщины) не понаслышке знают, что такое облысение разной степени – от легких проплешин до полного отсутствия волос. Между прочим, здесь мы сталкиваемся с явлением, противоположным описанному выше: под действием мужских половых гормонов терминальные волосы на коже лысины «обратно» замещаются пушковыми. Любопытно, что различные типы облысения встречаются и у обезьян. Причем если у медвежьего макака облысение – нередкое, но необязательное дело, то южноамериканские уакари с достижением половой зрелости лысеют поголовно. Ярко-красная безволосая голова в сочетании с длинной рыжей шерстью по всему телу, плюс здоровенные клыки – повстречав такого зверя, не забудешь его никогда. А еще такие обезьяны – отличный объект исследований для специалистов, воюющих с алопецией⁸.

Пожалуй, надо упомянуть первичный волосяной покров человека – так называемое лануго. Эти тонкие светлые волосы покрывают все тело человеческого плода в утробе. Лануго появляется на 12–16-й неделе беременности и, как правило, к рождению ребенка полностью выпадает, его замещают пушковые волосы, растущие из тех же фолликулов. Но иногда недоношенный младенец рождается покрытый нежным пушком – это сохранившееся лануго.

МИФ 3

В некоторых источниках лануго относят к рудиментам – якобы это остатки древнего волосяного покрова наших предков – обезьян. На самом же деле лануго есть у большинства млекопитающих – даже у китов и слонов. У обезьян лануго точно так же, как у человека, выпадает до или вскоре после рождения, замещаясь нормальной взрослой шерстью⁹.

Короче говоря, человек отличается от прочих обезьян не отсутствием волос, а характером их роста на поверхности тела. Точнее, тем, как этот характер меняется с течением времени. У новорожденного детеныша шимпанзе или гориллы шапка густых волос на голове и очень редкая, короткая шерсть на теле. Ни дать ни взять человечек! Но затем шерсть быстро покрывает кожу растущей обезьянки, а у человека волосы на некоторых частях тела вырастают лишь годы спустя. Недаром голландский анатом Луис Больк утверждал, будто человек – всего лишь недоразвитый детеныш обезьяны. Подробное знакомство с идеями Болька ждет нас впереди.