Происхождение человека
55
Происхождение человека ВведениеЭволюция человека, или антропогенез (от греч. anthropos -- человек, genesis -- развитие) -- это исторический процесс эволюционного становления человека. Науку, изучающую происхождение человека, называют антропологией, возникновение которой датируют рубежом XVIII-XIX вв.Эволюция человека качественно отличается от эволюции организмов других видов, ибо в ней действовали не только биологические, но и социальные факторы. Сложность проблем антропогенеза углубляется тем, что человек сам по себе двулик. Одним лицом он обращен к животному миру, из которого вышел и с которым остается связанным анатомически и физиологически, а вторым -- в мир создаваемых коллективным трудом научных и технических достижений, культуры и т. д. Человек, с одной стороны, является биологическим существом, с другой -- социальным.Еще в начале XX в. И. И. Мечников отмечал, что «...теория происхождения человека может быть причислена к числу наиболее прочных научных теорий». Будучи связанным тесными узами Кровного родства с животным миром, человек имеет свою биологическую предысторию. Однако человек имеет качественные отличия от животных. Эти отличия возникли под влиянием социальных факторов в процессе исторического развития человеческого общества.Наследственная конституция человека сложилась в результате постепенного и длительного процесса эволюции. У непосредственных предшественников человека в процессе эволюции на базе генетической программы непрерывно возникали противоречия между их морфофизиологической организацией и формирующимися элементарными способами «инстинктивно-трудовой» деятельности. Разрешение этого противоречия путем естественного отбора вначале привело к изменениям передних конечностей, затем к развитию коры больших полушарий головного мозга, и наконец, к появлению сознания. Можно сказать, что это был первый, но решающий акт в завершении специализации генов на гены структуры и гены-регуляторы, причем сознание обеспечило не только становление, но и дальнейшее развитие человека.В последующем темпы биологического развития человека стали снижаться. Поскольку появление сознания обеспечивало новые формы и возможности приспособления к среде, это вело к уклонениям от действия естественного отбора, в результате чего биологическое развитие уступило место социальному развитию и совершенствованию. Как заметил в свое время К. А. Тимирязев, биологическая эволюция человека осталась за порогом его истории. Таким образом, современный человек является продуктом его генов и среды. Выйдя из природы, человек остался тесно связанным с ней, со всем живым миром.В научном плане учение об антропогенезе тесно связано с учением о расогенезе. Вопреки научному пониманию расогенеза извращение научных представлений о происхождении рас ведет к расизму, в основе которого лежит реакционная идея о высших и низших расах. Взгляды на антропогенез в прошломУдивительно, но история взглядов на антропогенез гораздо древнее самой антропологии, ибо еще ученые античного мира обсуждали вопросы о месте человека в природе и о появлении человека. Например, Анаксимандр (610-546 гг. до н. э.) и Аристотель (384-322 гг. до н. э.), определяя место человека в природе, признавали его предками животных. Разделяя животных на «кровяных» и бескровных, Аристотель отнес человека к группе «кровяных» животных, а между человеком и животными в «кровяной» группе поместил обезьян. То, что человек близок к животным, признавал К. Гален (около 130-200), который формулировал заключения об анатомия человека на основе результатов вскрытия низших обезьян.
К. Линней (1707-1778) по сравнению со своими предшественниками пошел намного дальше, выделив отряд приматов, отнеся к нему полуобезьян, обезьян и род людей с одним видом -- Человек разумный (Homo sapiens) и подчеркивая сходство человека и обезьян. Однако К. Линнею не удалось правильно очертить границы этого отряда, ибо он относил к нему одновременно то ленивца, то летучих мышей. Не все современники К. Линнея признавали его систему, в частности принадлежность человека к отряду приматов. Были предложены также другие варианты системы, в которых ранг человека был значительно завышен, поскольку за человеком признавалось отдельное царство природы. Этим, по существу, отрывали человека от животных.
Идею родства человека и обезьян поддерживали в XVIII в. И. Кант (1724-1804), Д. Дидро (1713-1784), Ж. Ламеттри (1709-1751), А. А. Каверзнев (1748-?), А. Н. Радищев (1749-1802), Ж. Ламарк (1744-1829). Больше того, Ж. Ламеттри даже считал, что таксономическое объединение человека и животных не унижает человека, что способность ощущения и мышления есть у всех животных и зависит от степени их организации.
Вопреки правильному решению вопроса о родстве человека с животными, вопрос о том, как произошел человек, в трудах древних философов остался открытым. Считают, что первая гипотеза антропогенеза была сформулирована, вероятно, Ж.-Б. Ламарком. Полагая, что человек имел обезьяноподобных предков, Ж.-Б. Ламарк впервые назвал очередность эволюционных достижений в превращении обезьяноподобного предка в человека, причем важнейшее значение он придал переходу древесных четвероногих к двуногой локомоции и к жизни на земле. Ламарк описал изменения скелета и мускулатуры предков человека в связи с переходом к прямохождению. Но, переоценив роль среды, он, как и в случае других организмов, все же неправильно представлял движущие силы эволюции человека.
Н. Г. Чернышевский (1828-1889) считал, что антропогенез является одним из проявлений исторического развития природы. А. Уоллес (1823-1913) высказал предположение, что в эволюции человека большое значение имели формы, передвигавшиеся на двух конечностях, и что вслед за прямохождением происходило увеличение мозга. Он предположил, что история возникновения человека была очень длительной во времени. Несомненно, что эти и другие сходные высказывания были лишь значительным шагом вперед в понимании вопроса о появлении человека, однако они не были исчерпывающими и не привели к образованию научной теории происхождения человека. Подлинно научная теория происхождения человека стала формулироваться тогда, когда появилось эволюционное учение Ч. Дарвина, ставшее базой для этой теории.
Отмечая, как рассматривали происхождение человека в прошлом, нельзя не отметить, что существовали и продолжают существовать и другие взгляды. Противники материалистической философии всегда приписывают человеку сверхъестественное происхождение. Отрывая сознание от тела и признавая его первичным, они признавали и признают независимость в создании тела и души, отделимость души от тела после смерти. Взгляды сторонников сверъхестественного происхождения человека давно слились с библейской концепцией, в рамках которой утверждается внезапное сотворение человека на седьмой день Творения, состоявшегося 10 000 лет назад. В наше время эту концепцию защищают сторонники «научного» креационизма.
В противоположность значительному распространению «научного» креационизма в последней четверти XX в. под давлением научных фактов Папа Римский Иоанн Павел II в 1986 г. вынужден был признать происхождение тела человека в рамках теории эволюции, но не души человека. В октябре 1996 г. он повторил свои высказывания об эволюции человека. Учитывая авторитет главы римско-католической церкви, можно заключить, что его высказывания означают конец антиэволюционным взглядам на природу человека.
Концепция животного происхождения человекаВ основе современных представлений о происхождении человека лежит концепция, в соответствии с которой человек вышел из мира животных, причем первые научные доказательства в пользу этой концепции были представлены Ч. Дарвином в его труде «Происхождение человека и половой отбор» (1871). В последующем по мере развития анатомии и эмбриологии эти доказательства пополнялись новыми данными, которые указывали на анатомическое сходство и сходство эмбрионального развития человека и животных. В настоящее время в пользу концепции животного происхождения человека служит ряд доводов, наиболее важными из которых являются следующие:
1. Для человека характерны все черты, присущие типу Хордовые, в частности:
а) билатеральная (двусторонняя) симметрия в строении тела,
б) наличие в зародышевом развитии хорды и жаберных щелей в полости глотки,
в) расположение нервной системы в форме дорсальной трубки.
2. Для человека характерны все черты подтипа Позвоночные (Черепные), а именно:
а) наличие внутреннего осевого скелета, основой которого является развитый позвоночный столб, с передним концом которого сочленена черепная коробка, а также наличие двух пар конечностей,
б) центральная нервная система имеет вид трубки, переходящей в головной мозг, который состоит из 5 отделов,
в) сердце развивается на брюшной стороне тела.
3. Для человека характерны все черты класса Млекопитающие, а именно:
а) живорождение и вскармливание молоком, наличие молочных желез, волосяного покрова,
б) теплокровность и обилие потовых желез для обеспечения терморегуляции,
в) разделение полости тела диафрагмой на брюшной и грудной отделы,
г) наличие 4-камерного сердца, левой дуги аорты, отсутствие в зрелых эритроцитах ядер,
д) дыхательная система представлена легкими, трахеей, бронхами, альвеолами,
е) наличие всех костей, характерных для млекопитающих. У человека нет ни одной лишней кости, которая бы отсутствовала у млекопитающих. В скелете имеется 7 шейных позвонков, 2 мыщелка затылочной кости и 3 слуховых косточки, характерные для млекопитающих,
ж) наличие молочных и постоянных зубов трех групп,
з) проявление атавистических признаков, наличие рудиментарных органов (мышцы, приводящие в движение ушную раковину, отросток слепой кишки, третье веко глаза и другие).
4. Для человека характерны все черты подкласса Плацентарные, а именно:
а) наличие плаценты,
б) вынашивание плода внутри тела матери и питание его через плаценту.
5. Для человека характерны все черты отряда Приматы, а именно:
а) наличие одной пары грудных молочных желез,
б) концы пальцев (концевые фаланги) имеют ногти, а ладони покрыты узорами,
в) противопоставление большого пальца передней конечности остальным, что обеспечивает брахиацию (использование конечностей для хватательных движений),
г) наличие менструального периода и беременности длительностью в 9 месяцев,
д) антигены системы АВО человека и человекообразных обезьян сходны. Группы крови А (II) и В (III) обнаружены у всех человекообразных обезьян, группа О (I) лишь у шимпанзе. По существу, кровь шимпанзе и гориллы можно переливать человеку,
е) наличие сходства в количестве и строении хромосом. Для человека характерны 23 пары хромосом, для человекообразных обезьян -- 24 пары, из которых 13 пар по своему строению одинаковы в обоих случаях,
ж) наличие значительной гомологии ДНК человека с ДНК обезьян. Например, гомология ДНК человека и шимпанзе составляет 91--92%, человека и гиббона -- 76%, а человека и макаки-резус -- всего лишь 66%,
з) одинаковая чувствительность человека и человекообразных обезьян к возбудителям одних и тех же болезней и сходство клинического проявления последних, и) сходство между генами, контролирующими синтез белков у приматов. Это сходство устанавливают на основе структуры белков, контролируемых этими генами. Например, в клетках всех организмов, дыхание которых связано с использованием кислорода, синтезируется ци-тохром С (белок-переносчик электронов в митохондри-ях). Этот белок представляет собой сложную молекулу, состоящую примерно из 100 аминокислот. Как показывает табл. 1степень сходства структуры цитохрома С коррелирует с анатомическим, физиологическим и филогенетическим сходством приматов. Человек отличается от других приматов всего лишь одной аминокислотной заменой.
В случае а-гемоглобина человека и гориллы имеется лишь одно различие в последовательности аминокислот, тогда как человека и лошади -- 18 различий, человека и карпа -- 71 различие. Между человеком и шимпанзе имеется исключительное сходство по строению белков (различие по 44 функциональным белкам не превышает 1%).
Место человека в системе животного мира определяется тем, что он относится к типу Хордовые, подтипу Позвоночные, классу Млекопитающие, подклассу Плацентарные, отряду Приматы, семейству Гоминиды, роду Homo. Как считал Ч. Дарвин «...Животные -- наши братья по боли, болезням, смерти, страданию и голоду, наши рабы в самой тяжелой работе, наши товарищи в наших удовольствиях -- все они ведут, может быть, свое происхождение от одного общего с нами предка -- нас всех можно было бы слить вместе».
Таблица1
Сравнительные данные о структуре цитохрома С у разных организмов
Сравниваемые виды организмов | Количество аминокислотных различий | |
Человек -- обезьяна | 1 | |
Человек -- лошадь | 12 | |
Человек -- собака | 10 | |
Лошадь -- крупный рогатый скот | 3 | |
Млекопитающие -- куры | 10-15 | |
Млекопитающие -- тунец | 17-21 |
Однако человек имеет существенные отличия от животных, на что также обращали внимание еще древние, например Анаксагор (500--428 гг. до н. э.) и Сократ (469--399 гг. до н. э.) считали, что специфическим признаком человека является наличие руки, которая выделила человека из всего мира. Называя человека «животным общественным», Аристотель ссылался на такие отличия, как двуногое хождение, больший по величине мозг, способность к речи и мышлению. Позднее К. Линней в качестве специфических отличий человека от обезьян называл речевую способность, а также способность накапливать и передавать в поколениях опыт, письменность, печать. По этой причине он и называл человека разумным. А. Н. Радищев обращал внимание на такие отличительные свойства человека, как способность к прямохождению, наличие рук, речи, разума.
Современные представления относительно отличий человека от животных основываются, прежде всего, на данных о различиях в развитии мозга и на способности человека к абстрактному мышлению. Средняя масса мозга человека составляет 1350-1500 г, тогда как гориллы и шимпанзе -- всего лишь 460 г. Масса мозга человека составляет в средним около 1/40 общей массы тела, тогда как у обезьян -- 1/60 -- 1/200. Поверхность мозга человека составляет около 1200 см2, шимпанзе -- 400 см2.
Среди других отличительных признаков человека следует назвать особенности челюстей, а также строение и расположение зубов, которые являются иными по сравнению с зубами животных. Важнейшим отличием является дифференцировка верхних и нижних конечностей, характерные изгибы позвоночника, широкий таз. Только человек способен к балансированию на двух конечностях (к двуногой локомоции). У человека довольно мощными являются кости, причем самой мощной является бедренная кость, выдерживающая нагрузку до 1650 кг. Исключительное развитие получила дифференциация кисти, обеспечивающая хватательные движения, значительные размеры приобрел первый палец. Из-за расположения глаз в передней части головы человек обладает бинокулярным зрением, которое позволяет ему различать (видеть) предметы в трех измерениях.
Однако важнейшей отличительной особенностью человека является то, что рассудочная деятельность, имеющаяся у многих видов животных, у человека достигает наивысшего развития, ибо он обладает сознанием, способностью к абстрактному мышлению, общению с помощью речи (2-й сигнальной системы) и абстрактных символов (письма), а также к передаче и восприятию информации.
Благодаря высокому уровню интеллектуального развития человек создал культуру, стал производить орудия труда для воздействия на природу, развил технологию, создал города, литературу, музыку и т. д. Являясь социальным существом, человек способен думать о прошлом, анализировать прошлое и планировать будущее. Этими свойствами животные не обладают.
Этапы антропогенезаФилогенез человека представляют, исходя из дарвиновского положения, в соответствии с которым предками человека были обезьяноподобные существа, а развитие человека и человекообразных обезьян представляло собой не последовательные степени, а параллельные ветви эволюции, характеризующиеся глубоким расхождением с эволюционной точкой зрения. Ч. Дарвин называл современных человекообразных обезьян двоюродными братьями и сестрами человека. Однако это сравнение не совсем верно, ибо в наше время гоминид и понгид считают дальними родственниками, у которых вымерли промежуточные ветви, т. е. человек произошел от каких-то животных, одна ветвь которых ведет к современным высшим обезьянам, вторая -- к человеку.
Чтобы правильно понять самые ранние этапы эволюции человека необходимо начать с эволюции отряда приматов, в состав которого входят семейства понгид и гоминид. Находки палеонтологов позволяют проследить развитие животных, приведшее к появлению первых приматов, начиная с мезозойской эры, в частности, с триаса (230 млн лет назад), когда из тогдашних видов пресмыкающихся возникли первые млекопитающие, получившие название Protoinaectivara. Предполагают, что на основе именно этих примитивных млекопитающих в дальнейшем возникли более совершенные млекопитающие -- насекомоядные, ставшие предками тупай --современных низших приматов), от которых через разные промежуточные формы одна из эволюционных ветвей повела к приматам, впервые появившимся в меле
Отряд приматов классифицируют на подотряды полуобезьян (Prosimii) и обезъян (Antropoidea). Наиболее ранние приматы из подотряда Antropoidea были многочисленными в начале палеоцена (65 млн лет назад). В олигоцене (40 млн лет назад) приматы этого подотряда в результате эволюции дали начало 3 большим группам (надсемействам) живых существ, а именно:
1. Надсемейство Geboidea. Представители этого надсемейства в ходе эволюции в свою очередь дали начало обезьянам Нового света (широконосым), которые эволюционировали в игрунков и капуцинов. Это надсемейство представляет собой приматов, не имеющих значения в эволюции человека.
2. Надсемейство Cercopithecoidea. Представители этого надсемейства дали начало обезьянам Старого света (узко- носым), которые эволюционировали в макак и павианов. Это надсемейство тоже не имеет значения для эволюции человека.
3. Надсемейство Hominoidea (гоминоиды). Представители этого надсемейства появились в верхнем плиоцене и дали начало человекообразным обезьянам и человеку. Эволюция гоминоидов происходила независимо от других приматов. В пределах этого надсемейства выделяют семейства Pliopithecidae, представители которого полностью вымерли, Oreopithecidae, представители которого тоже полностью вымерли, Pongidae (человекообразные обезьяны), представители которого частично вымерли и Hominidae (люди), представители которого тоже частично вымерли. Понгид делят на подсемейства гиббонов (Hilolatenae) и настоящих человекообразных обезьян (Pongidae), к которым относятся орангутаны, гориллы и шимпанзе.
