Почему стоит полагать, что наши предки были водными приматами

50 лет назад ученые пришли к общему заключению, что наши предки перешли от жизни на деревьях к охоте в саванне. Однако ископаемые останки из Восточно-Африканской рифтовой долины, где обитали ранние гоминиды, содержали пыльцу и растительность, которые отличались от произрастающих в саванне. Кроме того, нарисованная учеными картина не учитывала, как мог развиться большой и сложный человеческий мозг.

Хотя сначала теория о водном происхождении человека считалась безумной, она стала довольно популярной в научном сообществе. Сначала ее назвали «теорией водных приматов», но затем переименовали в «модель уотерсайд». Она не предполагает, что наши предки были русалками, но говорит о том, что «разница между человеком и обезьяной» как-то связана с водой. Вот лишь несколько причин полагать, что «теория водных приматов» на такая уж и безумная.

10. Больший по размеру мозг

Человеческий мозг отличается от мозга обезьяны, особенно в том, что является корой головного мозга. У нас эта часть значительно больше, что обуславливает развитие речи, наши способности к изготовлению инструментов и наличие мелкой моторики. Как же наш мозг смог вырасти до такого размера? Этому могла способствовать морская диета, которой придерживаются тюлени и дельфины, чей мозг достигает значительного размера. Эта диета богата полиненасыщенными жирами, такими как омега-3 докозагексаеновая кислота (DHA), важная для развития мозга.

Пища, которую могут добыть охотники на берегу не содержит достаточно питательных веществ, необходимых для этого. Ни один примат не смог развить большой мозг, употребляя «наземные» продукты. В то время как у наземных животных развиваются крупные тела, их мозг фактически сжимается. Для сравнения, мозг лошади размером с грецкий орех, а мозг дельфина весит 1,8 килограмма. Самый большой мозг в мире – это мозг кашалота, его вес составляет 7-8 кг.

9. Большие носовые пазухи

Наш нос один из самых странных в животном мире. Такого носа нет ни у одного вида обезьян и даже ни у одного другого вида наземных млекопитающих. У нас большие носовые пазухи. По-видимому, они не служат никакой важной цели, если только не рассматривать возможность адаптации к воде. В этом случае они весьма полезны. Они могут помогать удерживать голову над водой. Они также помогают защитить верхние дыхательные пути в воде.

Вы когда-нибудь задумывались, почему наши ноздри расположены под нисходящим углом? Это положение препятствует попаданию внутрь воды. В то же время наше обоняние не особенно развито. Но под водой оно и не нужно. Например, у подводных млекопитающих обоняние снижено.

8. Переход на две ноги

Человечество ходит на двух ногах уже около двух миллионов лет. (Согласно другим источникам — четыре миллиона лет, а третьим — шесть миллионов). Раньше думали, что причиной перехода на две ноги стал переход от жизни на деревьях к выживанию на открытой местности. Но, если ходить на двух ногах удобнее, почему другие виды не развили эту черту? Передвигаться на четырех ногах удобнее, когда речь идет о скорости и равновесии. Оказывается, павианы тоже иногда встают на две ноги, но для очень конкретной цели—чтобы пробираться сквозь воду в поисках еды.

Дэвид Аттенборо (David Attenborough) отметил, что за свою долгую карьеру видел, как многие виды приматов ходили в воде на двух ногах, пересекая неглубокие реки и бассейны. Но как только они достигали земли, тут же становились на четыре ноги. Человек ходит на двух ногах благодаря тому, что наши ноги вытянуты, а бедра расположены вертикально. Как же мы этому научились? Исследователи предположили, что хождение в воде научило наших предков ходить по земле. Удерживать в воде вертикальное положение легче, чем на суше.

7. Подкожная жировая прослойка

Человеческие малыши похожи на маленьких херувимов с пухлыми щечками и очаровательными жировыми складками. Все это потому, что их тела завернуты в довольно толстый слой жира. У остальных приматов новорожденные совсем не такие пухленькие. Обычно они морщинистые и истощенные. Под нашей кожей находится слой жира, который покрывает почти все тело. Это одна из главных причин того, что люди могут сильно располнеть, чего не бывает у других приматов.

Однако слой жира есть у морских млекопитающих, включая китов, тюленей, моржей и ламантинов. Этот жир обеспечивает плавучесть и изолирует тело, позволяя сохранять тепло в холодной воде. Кроме того, жир делает тело обтекаемым, улучшая его скольжение в воде. Поэтому такая прослойка в воде просто необходима.

6. Врожденный рефлекс

Если младенца погрузить в воду, он инстинктивно задержит дыхание и откроет глаза. Этот рефлекс называется брадикардической реакцией. Сердце малыша, погруженного в прохладную воду, замедляется, поскольку поток крови переключается от периферических мышц, чтобы сохранять кислород. Благодаря этому рефлексу кислород сохраняется для работы мозга и сердца. Вряд ли малыш с такими способностями эволюционировал в африканской саванне.

Когда младенец выходит из лона матери, он покрыт слоем слизи, похожей на сыр. Этот слой, защищающий от холода, называется vernix caseosa. Раньше считалось, что он есть только у людей, пока исследовательская группа из Корнелла (Cornell) не обнаружила, что новорожденные тюлени, также рождаются в vernix caseosa. Предполагается, что это может быть свойственно всем морским млекопитающим.

5. Пот и слезы

Жизнь в соленой воде требует, чтобы лишняя соль выводилась из организма. В то время как потоотделение является эффективной способностью к охлаждению, оно не нужно, когда вы находитесь рядом с водоемом и можете просто окунуться.

Проливать слезы полезно, чтобы вывести излишек соли. Люди не только потеют больше, чем любое другое млекопитающее, но они также являются единственными млекопитающими, которые проливают слезы. Другие млекопитающие плачут, но слезы не льют. Как оказалось, люди выделяют больше соленой воды, чем любое другое млекопитающее.

4. Контроль дыхания

Причина, по которой гориллы не могут говорить, не имеет ничего общего со строением их зубов, языка, легких или голосовых связок. Мы способны говорить только потому, что овладели сознательным контролем дыхания. Все подводные млекопитающие задерживают дыхание, чтобы защитить легкие от попадания воды и регулировать давление в дыхательных путях, когда они питаются под водой и на ее поверхности. Эта способность является ключевой для развития речи. Строение наших дыхательных клапанов отличается от строения клапанов других приматов тем, что мягкое небо может подняться, чтобы закрыть носоглотку.

Также у людей есть уникальная гортань, она расположена ближе к легким. По мере роста ребенка она опускается ниже. Такое же строение есть у тюленей, морских львов, моржей и дюгоней. И у единственного из приматов – человека. В следующий раз, когда вы задержите дыхание, чтобы нырнуть в воду, представьте, что эта, казалось бы, несущественная функция, возможно, стала тем самым пусковым механизмом в нашей эволюции.

3. Окаменелости и особенности поведения

Окаменелость Люси, раннего прямоходящего гоминини, и других известных нам предков были обнаружены вблизи береговых линий больших озер, которые периодически изливали свои воды, затапливая окружающую сушу. В анализе 20 окаменелостей гоминидов в Восточной и Южной Африке есть ископаемые свидетельства, которые позволяют предположить, что наши ранние предки жили на берегу озер или на затопленных лугах. Как они выживали после потопов? Ответ на этот вопрос дают наблюдения за бабуинами в дельте Окаванго (Okavango Delta) в Ботсване в летние месяцы, когда она затоплена. Когда плодов становится мало, бабуины едят корни водяной лилии.

Ископаемые доказательства показывают, что ранние гоминиды употребляли водные растения, такие как водяные орехи. Собирать эти орехи трудно – для этого нужно погрузиться на глубину 5-7 метров. Затем их жарили на огне, так делают и сегодня. Также известно, что около двух миллионов лет назад наши предки питались морепродуктами. Может быть, не случайно, что древние люди следовали вдоль береговой линии по всему миру, прежде чем углубиться внутрь материка. Вода была им лучше знакома.

2. Пальцы, которые распухают в воде

Вы когда-нибудь задумывались, почему наши пальцы становятся морщинистыми, когда мы долго находимся в воде? Этот процесс контролируется нашей вегетативной нервной системой. Эволюционный нейробиолог Марк Чанги (Mark Changizi) считает, что в нашем далеком прошлом данная особенность была очень важной. Он полагает, что такое изменение пальцев позволяло улучшить сцепление с объектами под водой. Независимая команда из Университета Ньюкасла (Newcastle University) нашла подтверждение этой гипотезы, проведя исследование, в котором люди быстрее хватали мокрые мраморные шарики распухшими пальцами, чем сухими.

Это преимущество касалось только влажных шариков. Когда шарики высохли, влажные и сухие пальцы обладали одинаковой способностью к сцеплению. Эволюционный биолог Том Смолдерс (Tom Smulders) отметил: «Мы показали, что морщинистые пальцы дают лучшее сцепление во влажной среде – это похоже на то, как работают протекторы на ваших автомобильных шинах, обеспечивающие лучшее сцепление с дорогой». Он также отметил, что такое преимущество использовалось для поиска пищи в водоемах.

1.Тело без волос

Мы единственные приматы с гладкой кожей. Нагота является преимуществом под водой, поскольку позволяет телу легко преодолевать сопротивление воды. Тогда зачем нам волосы на голове? Полагают, для того, чтобы защитить от солнечного излучения. Волосы защищают голову, но они есть также на плечах и руках. Волосы расположены по диагонали к средней линии тела. Такое расположение волос обеспечивает наименьшее сопротивление во время плавания.

Существует тесная связь между наготой и водой. Млекопитающие без волос на теле – водные, такие как бегемот, дельфин, ламантин и т.д. Слона можно назвать наземным млекопитающим, лишенным волос, но оказывается, и у него есть водный предок. Похоже, он был у всех голых толстокожих, даже у носорога. Кажется, что каждое безволосое млекопитающее в какой-то момент вышло из воды. Так почему не мы?