Антропологи установили, что древние люди начали употреблять богатые углеводами травянистые растения задолго до того, как эволюция наделила их зубами, способными эффективно справляться с такой пищей.
Ученые из Дартмутского колледжа установили, что предки человека начали есть травы и подземные части растений — клубни, корневища и луковицы — более чем за 700 тысяч лет до того, как их зубы адаптировались к этому рациону. Это открытие стало первым прямым подтверждением в ископаемой летописи человечества так называемого поведенческого драйва, при котором поведение, способствующее выживанию, формируется до анатомической адаптации организма.
Исследование изотопов углерода и кислорода, сохранившихся в эмали зубов древних гомининов, позволило точно определить, какие растения они использовали в пищу. Оказалось, что, несмотря на анатомическую неподготовленность к пережевыванию жесткой клетчатки злаков и трав, наши предки активно переходили на такую пищу, вероятно, из-за ее высокой энергетической ценности и доступности.
Ранее антропологи связывали изменения в поведении с постепенными изменениями формы тела и строения зубов. Однако новые данные доказывают, что поведение само по себе могло оказаться движущей силой эволюции, опережающей морфологические изменения. Даже когда челюсти еще не были приспособлены к жесткой растительной пище, наши предки уже начинали ее есть, создавая спрос на анатомическую адаптацию.
Приблизительно 2,3 миллиона лет назад в изотопном составе зубов гомининов произошел резкий скачок, указывающий на снижение потребления трав и увеличение доли воды с пониженным содержанием кислорода. Это изменение, по мнению ученых, связано с переходом к употреблению подземных частей растений — клубней, луковиц и корневищ, которые содержат запасы углеводов и часто богаты влагой. Такой рацион позволял получать больше энергии с меньшим риском по сравнению с охотой, особенно в условиях растущего населения древних людей и увеличивающихся энергетических потребностей.
Использование каменных орудий труда позволяло гомининам добывать недоступные большинству животных подземные части растений. Антропологи полагают, что именно в этот момент произошел ключевой сдвиг в эволюции нашего вида — гоминины получили надежный, всесезонный источник углеводов, который мог обеспечить питанием не только одного человека, но и целую общину.
Интересно, что на протяжении миллионов лет зубы гомининов продолжали эволюционировать. Несмотря на общее уменьшение их размеров, коренные зубы — моляры — становились длиннее, что позволяло более эффективно пережевывать грубую пищу. Эта анатомическая перестройка происходила медленно, в то время как переход к новому типу питания произошел задолго до нее. Лишь около 2 миллионов лет назад у Homo habilis и Homo ergaster начались резкие изменения в строении зубов, уже лучше приспособленных к вареной или печеной пище, включая термически обработанные клубни.
Результаты исследования помогают понять, почему именно наши предки достигли такого эволюционного успеха. Основное преимущество им обеспечила их способность адаптировать поведение к новым условиям, даже в отсутствие анатомических преимуществ. Также становится ясным, почему зерновые культуры — пшеница, рис и кукуруза — стали основой глобального сельского хозяйства. Как считают авторы исследования, возможно, именно богатая углеводами растительная пища оказалась тем «секретным ингредиентом» эволюции человека, который определил его уникальный путь в мире живых существ.
Фото: hi-tech.mail.ru