Исследование, проведенное под руководством антрополога Люка Фаннина и старшего автора Натаниэля Домини из Дартмутского колледжа и опубликованное 31 июля в журнале Science, утверждает, что эволюция зубов человека была вызвана изменениями в поведении. Эти поведенческие сдвиги в диете произошли значительно раньше, чем развились необходимые физиологические адаптации, такие как специализированные зубы. Эта концепция известна как «поведенческий драйв», где само поведение выступает в качестве эволюционной силы.
Анализ ископаемых зубов показывает, что в период от 3,9 до 2,9 миллиона лет назад предки человека, Australopithecus afarensis, и две группы вымерших приматов — крупные наземные обезьяны теропитеки и более мелкие травоядные колобины — изначально придерживались схожей диеты. Их рацион состоял преимущественно из насекомых, фруктов и цветов.
Однако между 4,8 и 3,4 миллионами лет назад все три группы начали менять свои пищевые привычки. Они стали включать в свой рацион более жесткую пищу — богатые злаками осоки и травы, известные как злакоподобные растения. Этот сдвиг стал первым значительным изменением в диете, заложившим основу для дальнейшей эволюции.
Ключевым доказательством теории поведенческого драйва является временной разрыв. Переход на питание травами и осокой произошел как минимум за 700 000 лет до того, как зубы и пищеварительные системы этих видов оптимизировались для переваривания такой растительности. Этот промежуток доказывает, что поведение (употребление новой пищи) предшествовало физической адаптации.
Примерно 2,3 миллиона лет назад произошел второй крупный диетический сдвиг, зафиксированный у вида Homo rudolfensis. Анализ ископаемых зубов этого периода показал значительно меньшее содержание изотопов углерода и кислорода. Это свидетельствует о том, что Homo rudolfensis сократил потребление травы и перешел на новый источник пищи, связанный с водой, обедненной кислородом.
Исследователи выдвинули три теории для объяснения этого изменения. Первые две — что H. rudolfensis просто пил гораздо больше воды, чем другие приматы, или вел образ жизни, подобный бегемотам, проводя дни в воде, — были признаны маловероятными.
Наиболее состоятельной оказалась третья теория: гоминины начали добывать и употреблять в пищу подземные, богатые углеводами части растений, такие как клубни и луковицы.
Переход на подземные растительные ресурсы давал огромные преимущества. Клубни и луковицы были высокоэнергетическим продуктом, поддерживающим рост тела и популяции. Они были безопасны, так как «не давали сдачи», в отличие от добычи, и широко распространены. Кроме того, они были доступны круглый год, обеспечивая надежный источник калорий.
Этот диетический сдвиг совпал по времени с важным технологическим прорывом. Древние люди в этот исторический период начинали создавать первые каменные орудия, которые значительно облегчали выкапывание подземных частей растений. Это демонстрирует прямую связь между поведением, технологиями и диетой.
Натаниэль Домини формулирует ключевой вопрос антропологии: «Что гоминины делали иначе, чего не делали другие приматы?». Ответ, предложенный в исследовании, заключается в уникальной поведенческой гибкости.
Сочетание моляров, клыков и резцов у человека обеспечивает возможность придерживаться всеядной диеты, что резко расширяет источники энергии и повышает шансы на выживание. Именно способность использовать злаковые ткани в периоды нехватки другой пищи стала решающим преимуществом. Эта поведенческая гибкость выделила гоминин и направила их по уникальному эволюционному пути.
Изображение носит иллюстративный характер
Анализ ископаемых зубов показывает, что в период от 3,9 до 2,9 миллиона лет назад предки человека, Australopithecus afarensis, и две группы вымерших приматов — крупные наземные обезьяны теропитеки и более мелкие травоядные колобины — изначально придерживались схожей диеты. Их рацион состоял преимущественно из насекомых, фруктов и цветов.
Однако между 4,8 и 3,4 миллионами лет назад все три группы начали менять свои пищевые привычки. Они стали включать в свой рацион более жесткую пищу — богатые злаками осоки и травы, известные как злакоподобные растения. Этот сдвиг стал первым значительным изменением в диете, заложившим основу для дальнейшей эволюции.
Ключевым доказательством теории поведенческого драйва является временной разрыв. Переход на питание травами и осокой произошел как минимум за 700 000 лет до того, как зубы и пищеварительные системы этих видов оптимизировались для переваривания такой растительности. Этот промежуток доказывает, что поведение (употребление новой пищи) предшествовало физической адаптации.
Примерно 2,3 миллиона лет назад произошел второй крупный диетический сдвиг, зафиксированный у вида Homo rudolfensis. Анализ ископаемых зубов этого периода показал значительно меньшее содержание изотопов углерода и кислорода. Это свидетельствует о том, что Homo rudolfensis сократил потребление травы и перешел на новый источник пищи, связанный с водой, обедненной кислородом.
Исследователи выдвинули три теории для объяснения этого изменения. Первые две — что H. rudolfensis просто пил гораздо больше воды, чем другие приматы, или вел образ жизни, подобный бегемотам, проводя дни в воде, — были признаны маловероятными.
Наиболее состоятельной оказалась третья теория: гоминины начали добывать и употреблять в пищу подземные, богатые углеводами части растений, такие как клубни и луковицы.
Переход на подземные растительные ресурсы давал огромные преимущества. Клубни и луковицы были высокоэнергетическим продуктом, поддерживающим рост тела и популяции. Они были безопасны, так как «не давали сдачи», в отличие от добычи, и широко распространены. Кроме того, они были доступны круглый год, обеспечивая надежный источник калорий.
Этот диетический сдвиг совпал по времени с важным технологическим прорывом. Древние люди в этот исторический период начинали создавать первые каменные орудия, которые значительно облегчали выкапывание подземных частей растений. Это демонстрирует прямую связь между поведением, технологиями и диетой.
Натаниэль Домини формулирует ключевой вопрос антропологии: «Что гоминины делали иначе, чего не делали другие приматы?». Ответ, предложенный в исследовании, заключается в уникальной поведенческой гибкости.
Сочетание моляров, клыков и резцов у человека обеспечивает возможность придерживаться всеядной диеты, что резко расширяет источники энергии и повышает шансы на выживание. Именно способность использовать злаковые ткани в периоды нехватки другой пищи стала решающим преимуществом. Эта поведенческая гибкость выделила гоминин и направила их по уникальному эволюционному пути.
