На протяжении многих лет ученые считают ключевой гипотезу об увеличении объема черепной коробки и изменении лица у представителей рода Homo итогом дарвиновского отбора. Однако новое исследование антропологов Тюбингенского университета в Германии и Университета Теннесси в США поставило ее под сомнение. Они высказали предположение, что эти изменения - случайность, возникшая в ходе эволюции. Свои выводы ученые опубликовали в научном журнале Nature Communications.
wikipedia.org
Ученые сделали вывод, что увеличение размеров мозга могло происходить не в формате "гонки на выживание". Большую роль играли случайные процессы.
За последние два миллиона лет объем черепной коробки у предков современных людей вырос в три‑четыре раза: от 400-500 кубических сантиметров у австралопитеков (они считаются предками рода Homo) до 1300-1500 кубических сантиметров у неандертальцев и сапиенсов. За это время менялось и лицо: уменьшились челюсти, зубы, надбровные дуги, оно стало менее массивным.
По одной из самых популярных у антропологов версий, черепная коробка увеличивалась благодаря естественному отбору. Рост головного мозга - это эволюционное изменение, которое происходило как ответ на меняющиеся условия среды: изменение питания, усложнение социальных отношений, развитие технологий и так далее. Его развитие стало залогом выживания.
Но авторы последнего исследования представили другую гипотезу: что к изменению мозгового отдела черепа привели случайные эволюционные процессы. Ученые проанализировали 87 черепов представителей рода Homo: 24 сапиенсов, а также неандертальцев, эректусов, хабилисов и прочих. Они использовали трехмерную геометрическую морфометрию и сравнили форму лицевого отдела черепа, черепной коробки и мозговой полости.
Исследователи пытались выяснить, какая именно эволюционная модель может лучше всего характеризовать динамику изменения внешности представителей рода Homo. Они сравнили шесть математических моделей эволюции. В их числе был постоянный естественный отбор, который вел к увеличению размеров головного мозга и уменьшению лица. Еще одна модель предполагала нейтральную эволюцию, когда изменения происходили под воздействием случайных процессов. Также в сравнение вошли модели с разными вариантами стабилизирующего отбора и стазиса, когда анатомический признак сохраняется долгое время.
Ученые сделали вывод, что увеличение размеров мозга могло происходить не в формате "гонки на выживание". Большую роль играли случайные процессы. Также в полученных данных были составляющие стазиса, когда размеры черепной коробки на протяжении длительного времени были практически неизменными. Ее увеличение происходило после того, как ослабевали ограничительные факторы, - как именно это происходило, ученые пока не знают.
Такие же выводы касаются изменения лицевой части черепа. Вопреки теории естественного отбора, внешность Homo могла меняться не ради "улучшения" и приспособления к новым задачам. По данным ученых, изменения происходили только при условии появления новых факторов - например, определенных особенностей развития организма.
Это исследование не позволяет полностью перечеркивать дарвиновский отбор: выборка исследовательского материала слишком маленькая. Плюс к этому полученные новые данные не исключают действие естественного отбора. Возможно, он происходил под воздействием других факторов и на протяжении более короткого времени, чередуясь со стабильными периодами, когда изменений было немного.
Подпишитесь на нас в Dzen
Новости о прошлом и репортажи о настоящем