Случайные факторы вместо развития: исследователи обновили модель эволюции человеческого черепа

Новое исследование подтвердило, что увеличение мозга человека не стало следствием направленного естественного отбора. Рассмотрим, почему нейтральная эволюция оказалась более значимой, чем адаптация.Реплики черепа Homo habilis и раннего Homo sapiens, иллюстрирующие две ключевые эволюционные тенденции в нашем роде: значительное увеличение размера мозга и одновременное уменьшение размера лица.Реплики черепа Homo habilis и раннего Homo sapiens, иллюстрирующие две ключевые эволюционные тенденции в нашем роде: значительное увеличение размера мозга и одновременное уменьшение размера лица.Источник: Katerina Harvati / phys.org

Увеличение объема мозга и уменьшение челюстей у предков Homo — это две наиболее заметные тенденции в эволюции человечества, которые, возможно, стали результатом не целевого отбора «лучших» генов, а скорее медленных процессов генетического дрейфа и культурных изменений. К такому выводу пришла международная команда ученых из Университета Теннесси и Тюбингенского университета. Результаты их исследования опубликованы в журнале Nature Communications.

Ранее считалось, что естественный отбор целенаправленно формировал череп предков: большой мозг обеспечивал когнитивные преимущества, а уменьшение лица позволяло экономить энергию по мере того, как инструменты брали на себя функцию жевания. Однако исследование трехмерных данных 87 ископаемых черепов (от ранних гоминин до неандертальцев и современных людей) показало другую картину.

Профессор Марк Хаббе и профессор Катерина Харвати сравнили результаты с шестью различными эволюционными моделями. Оказалось, что изменения в роду Homo гораздо лучше объясняются нейтральной эволюцией, то есть случайными мутациями, и долгими периодами стабильности, нежели устойчивым прогрессом.

«Несмотря на то что наши анализы подтверждают известные тенденции роста черепа и уменьшения лица, они показывают, что различия в нашем роду могут быть объяснены нейтральными процессами», — отмечает профессор Хаббе. Это подразумевает, что классического «направленного пути к современному человеку», как описано в учебниках, вероятно, не существовало.

Морфологические вариации нейрочерепной ткани в линии Homo sapiens.Морфологические вариации нейрочерепной ткани в линии Homo sapiens.Источник: Nature Communications

Ученые предполагают, что основные моменты увеличения размера мозга происходили только тогда, когда эволюционные ограничения временно ослабевали. Ключевую роль здесь играла культура. «Во многом культура служит буфером: она позволяет нам осваивать новые места обитания и доступ к большему количеству ресурсов, снижая нагрузку на физические структуры», — поясняет профессор Хаббе.

Авторы исследования считают, что именно периоды активизации технологий и социальных навыков приводили к быстрым эволюционным изменениям. Это давало возможность предкам удовлетворять энергетические потребности большого мозга без жесткой биологической адаптации тела.

Исследование подчеркивает необходимость пересмотра вопросов, которые наука задает о эволюции человека. «Наши выводы меняют фокус внимания. Вместо того, чтобы спрашивать, почему люди постоянно эволюционировали в сторону увеличения мозга, было бы логичнее изучать, при каких условиях популяции смогли избавиться от ограничений и развить новые черты», — заключает профессор Харвати. Такой подход поможет лучше понять не только наше прошлое, но и влияние культурных изменений на биологию вида в будущем.

Фото: hi-tech.mail.ru

Оцените статью
Dfiles.ru