Доцент кафедры антропологии биологического факультета МГУ им. Ломоносова, научный редактор интернет-журнала Антропогенез.ру Станислав Дробышевский занимается изучением происхождения и эволюции человека. Помимо преподавания в университете он активно популяризирует науку, организуя лекции в разных городах России. О нескольких сценариях развития он рассказал на встрече со слушателями в Казани.
Сценарий №1 «Тёплый»
К чему приведёт глобальное потепление на планете? Перед людьми исчезнет проблема сохранения тепла и встанет задача остывания. Биологический ответ на такие условия (он уже есть в современных тропиках) - обмен веществ понизится, мышечная масса уменьшится, и люди станут более вытянутыми, с узкими плечами, кожа их потемнеет, изменится форма носа, укрупнятся губы, череп станет более узким, будут преобладать курчавые волосы. Думаете, почему европейцам так и не удалось колонизировать экваториальные страны? Чисто по биологическим причинам, они там не выжили.
Сценарий №2. «Холодный»
Наш межледниковый период длится уже 10 тысяч лет ‒ это непозволительно долго по меркам предыдущих полутора сотен тысяч лет чередований оледенений и потеплений. Исходя из этой логики, грядёт мрачное похолодание, когда ледники вплотную подойдут к Берлину и Москве, а северная граница обитания людей сдвинется в Средиземноморье, где зимы будут подобны нынешним мурманским, а лето ‒ чукотскому. Эти изменения сделают людей более коренастыми (схожими с эскимосами), их пропорции станут квадратными – по принципу самовара, они будут широкоплечими, с большой грудной клеткой и мощнейшим обменом веществ. Для такого человека характерна мускулистость и небольшие жировые отложения. Кстати, экскимос в среднем съедает по три килограмма жира в день! Посмотрите на полярных лётчиков, их тело меняется в соответствии с условиями жизни.
В далёком будущем человек сможет впадать в длительную спячку. И, конечно, предстоит отбор по психическим свойствам. Уже сейчас известно, что выдержать полярное сияние удается не каждому, у многих наблюдаются психические отклонения.
Сценарий №3. «Дикий»
Многое зависит от развития современной цивилизации. Усиленными темпами человек загрязняет окружающую среду. При условии экологической катастрофы цивилизация может рухнуть, что означает и крах медицины. Этот сценарий я бы назвал основным, он довольно близок к исполнению. Человечество может вымереть в ближайшие пару сотен лет. Если люди попадут в зависимость от природы, эволюционные изменения ускорятся. Пойдет жёсткий естественный отбор: погибнут все невыносливые, слишком мелкие или слишком крупные, мало-мальски больные, с отклонениями.
На первый план выйдут мускулистая выносливость, физическая сила, скорость реакции. А уменьшение содержания кислорода в атмосфере приведёт к понижению обмена, увеличению объёма лёгких и, возможно, появлению новых вариантов дыхательных ферментов. Недостаток пищи гарантирует уменьшение размеров тела. Но в результате человек должен поумнеть. Потому что сейчас практически нет обора по интеллекту. Посмотрите фильм «Идиократия», в котором рассказывается о влиянии естественного отбора на умственные способности и о причине численного превосходства глупых людей над умными. Дело пойдёт в этом ключе.
С большой вероятностью пострадает самая цивилизованная часть ‒ Европа, Азия, Северная Америка. Вполне возможно, что этот глобальный коллапс смогут пережить бушмены, индейцы Амазонии, папуасы Новой Гвинеи, тасманийцы. Последние поставили рекорд, прожив пару десятков тысяч лет практически в полной изоляции от всего мира. Эти народы дадут начало новому человечеству. Соответственно, поменяются и расовые признаки землян.
Сценарий №4. «Мятно-розовый»
Допустим, люди резко поумнели и решили все свои проблемы, связанные с загрязнением экологической среды и расточительного использования природных ресурсов. Наступит подобие благостного будущего, описанного братьями Стругацкими…
Но сам я в этот вариант не верю. На чём могла бы быть основана такая новая цивилизация? Допустим, люди на планете живут в супергородах с регулируемым климатом, гарантированной идеальной пищей, не требующей усилий по пережёвыванию и пищеварению. Самовосстанавливающиеся машины избавили людей от физического труда, искусственный интеллект полностью обеспечил человека, и людям, получившим все блага, просто нечего будет делать. Здесь напрашивается параллель с паразитическими червями…
Человеку вряд ли будет место в таком мире. Сладкая жизнь неминуемо приведет к усилению мутаций, утрате изначальных функций и способностей нашего организма, мозг будет атрофироваться. Например, мы уже утратили способность синтезировать витамин С (впрочем, как и морские свинки). Пребывание в таком «раю» приведет и к внешним переменам в облике человека. Снизится обмен веществ, а вследствие этого уменьшатся размеры пищеварительной системы в целом и челюсти - в частности. Кости черепа станут тоньше. Ослабнет мышечный тонус, тонкими станут руки и ноги, удлинятся пальцы и увеличиться их подвижность. Существенно изменяться органы чувств, прежде всего, глаза: увеличатся размеры и активность слёзных желез, действующих без моргания. Может полностью пропасть обоняние.
Человек обречен на деградацию, если не будет стимулов для физической и интеллектуальной деятельности. Единственной сохранившейся системой будет половая, ведь с точки зрения эволюции каждый белковый организм настроен на свое максимальное копирование, то есть размножение.
Сценарий №5. «Расчётный»
За последние семь миллионов лет размер мозга вырос в четыре с половиной раза (с 300 до 1350 кубических сантиметров), а размер тела – примерно в полтора-два раза (с 1 до 1,7 м). За два миллиона лет мозг увеличился вдвое (с 600 до 1350), а размер тела – менее чем в полтора раза (с 1,5 до 1,7 м). Но за последние 25 тысяч лет мозг …уменьшился примерно на 100 граммов (с 1500 до 1425 для мужчин). Грубо говоря, скорость изменения мозга такова: килограмм за 7 миллионов лет, то есть по 140 грамм за миллион, исходя из самой длинной тенденции. С Homo habilis прогресс ускорился – стало добавляться по 375 грамм за миллион лет. За время же существования сапиенсов мозг усыхает – по 3 грамма за тысячу лет, то есть в 20 раз быстрее предыдущего увеличения! Прогноз: в ближайшие несколько тысяч лет с большой вероятностью будет продолжаться некоторое уменьшение размеров в среднем по планете.
Но в долгосрочной перспективе мозг может заметно вырасти, хватило бы только ресурсов планеты и способностей человеческого организма по снабжению столь затратного органа. Большой мозг должен обеспечиваться мощным метаболизмом, который зависит от пищеварительной системы. А она - уменьшается последние несколько миллионов лет, что особенно видно на примере челюстей и зубов. Со времён афарских австралопитеков зубы уменьшились примерно на 10 процентов. Это связано с эволюцией кулинарии: люди стали пользоваться огнём, резать и тереть пищу, ферментировать её массой способов. Питание современного человека в значительной степени внешнее, как у пауков, к примеру.
Возможно, человек будущего лишится зубов. Нагляднейший пример эволюции, идущий на наших глазах, «зубы мудрости». У современных людей они небольшие, размещены между вторыми молярами и восходящей ветвью нижней челюсти, а потому доставляющие своим хозяевам массу неприятностей. Но так было не всегда: у многих древних людей третьи моляры были самыми большими и важными зубами, предки не только не испытывали проблем из-за этих зубов, но в значительной степени зависели от них.
Однако именно с переходом на высококалорийную мясную пищу и появлением орудий труда размеры зубов стали не так актуальны. Вряд ли маленькие зубы были выгоднее, но важно, что стабилизирующий отбор больше не отсекал индивидов с меньшими молярами. Полмиллиона лет назад на челюсти из Ченьцзяо нет уже двух «зубов мудрости». А ныне этот вариант встречается едва ли не у большинства людей. Сейчас человек как вид находится в состоянии активного эволюционного перехода. Ещё пара сотен тысяч лет благополучия – и «зубами мудрости» будут называться вторые моляры. Подобная судьба может постичь и другие зубы. Например, не такая уж редкость – отсутствие второго верхнего резца. Впрочем, среди тасманийских и австралийских аборигенов не столь уж редок вариант с четырьмя молярами. Такая особенность показывает, что прогресс может идти в разные стороны.
Сокращение пищеварительной системы не ограничивается зубами. Укоротится и кишечник. Слепая кишка относительно совсем невелика, так как мы едим больше мяса, а не растений. Аппендикс – отросток слепой кишки – уже у современных людей иногда бывает заросшим с рождения или очень маленьким, в виде пупырышка. Но на нём видно, что старые органы, утратившие прежнюю функцию, не обязаны исчезать совсем, они вполне могут приобрести новое назначение. Аппендикс активно участвует в становлении иммунитета человека, он настолько важен, что попытки удалять его у младенцев (такие операции проводились в США с благой целью избежать риска воспаления-аппендицита в будущем) заканчивались печально. Аппендикс, как и другие части кишечника, выделяет и гормоны, в том числе мелатонин, так что в будущем, если он не успеет исчезнуть, может превратиться в дополнительную железу.
Вилочковая железа (тимус) имеет аналогичное, но гораздо более выраженное назначение. Развитие медицины может сделать её ненужной. Уже сейчас тимус уменьшается и практически прекращает работать при переходе от подросткового возраста к взрослому.
Вслед за кишечником может уменьшиться всё тело, позвоночник - в частности (рост увеличивается в основном за счёт длины ноги). У некоторых грацильных австралопитеков было шесть поясничных позвонков, у нас - пять. Может усилиться крестец, ведь по мере роста мозга и утяжеления головы он будет консолидироваться с поясничным отделом, а подвижность человека становится не столь ценной.
Человек богат на рудименты. Уже миллионы лет у нас исчезают мышцы ушей и носа, когда-то они обязаны окончательно исчезнуть. То же касается двух последних рёбер. Будет эволюционировать нога. Наше будущее – стопа как у парнокопытных. Пальцы на стопе станут еще короче или вообще исчезнут. Изменится малая берцовая кость, которая нужна для поворота стопы, но поскольку мы давно слезли с деревьев, вихляние голеностопного сустава стало скорее вредной особенностью. Для прочности малая берцовая кость должна или редуцироваться, или срастись с большой берцовой. То есть танцы, балет вымрут как искусство.
Сценарий № 6. «Запредельный»
Ещё один вариант эволюции человека – заселение планет. Освоение людьми Луны, Марса и других планет способно создать и жёсткую изоляцию, и сильный отбор. Например, низкая гравитация на Марсе может привести к быстрому утончению и удлинению рук и ног. Ограниченность пищевых ресурсов - способствовать уменьшению размеров и массы тела. Ограниченность доступного кислорода – улучшению его переноса клетками крови. Наконец, мощная радиация приведет к усилению механизмов защиты: активной выработке меланина, а возможно и рогового панциря, как у черепах. Условия вне Земли настолько отличаются, что либо отбор выкосит поселенцев в первом поколении, либо придётся создавать им условия, по возможности идентичные земным.
Сценарий №7. «Самосозидающий»
К реализации этого сценария человечество уже вплотную подошло, расшифровав геном человека. В будущем человек сможет осмысленно «редактировать» себя – выращивать зубы, волосы, определяя цвет глаз и форму лица. Здесь мы говорим о возможностях селективной евгеники. Генные технологии позволят исправлять нежелательные мутации (последствия синдромов Дауна и Хантингтона), создавать новые признаки по желанию. Если у человечества еще есть в запасе несколько сотен лет для развития в прежнем направлении, то генетическая модификация как минимум части человечества неизбежна. На этом естественный отбор может окончательно исчезнуть.