Правообладатель иллюстрации Thinkstock
Достаточно ли у Земли ресурсов для жизнеобеспечения стремительно растущего людского населения? Сейчас оно составляет более 7 миллиардов. Каково же предельное число жителей, при превышении которого устойчивое развитие нашей планеты станет уже невозможным? Корреспондент взялась разузнать, что на этот счет думают исследователи.
Перенаселенность. При этом слове современные политики морщатся; в дискуссиях по поводу будущего планеты Земля его часто называют "слоном в комнате".
Нередко о растущем народонаселении говорят как о самой большой угрозе для существования Земли. Но верно ли рассматривать эту проблему в отрыве от других современных глобальных вызовов? И так ли уж угрожающе много людей живет на нашей планете сейчас?
- Чем болеют города-гиганты
- Сева Новгородцев о перенаселении Земли
- Ожирение опаснее, чем перенаселенность
Понятно, что Земля в размерах не увеличивается. Пространство ее ограничено, да и ресурсы, необходимые для поддержания жизни, конечны. Еды, воды и энергии может просто не хватить на всех.
Выходит, что демографический рост представляет собой реальную угрозу благополучию нашей планеты? Вовсе необязательно.
Правообладатель иллюстрации Thinkstock Image caption Земля-то нерезиновая!"Проблема состоит не в количестве живущих на планете людей, а в количестве потребителей и в масштабе и характере потребления", - утверждает Давид Сэттертвейт, старший научный сотрудник лондонского Международного института по вопросам экологии и развития.
В поддержку своего тезиса он приводит созвучное высказывание индийского лидера Махатмы Ганди, который считал, что "в мире достаточно [ресурсов], чтобы удовлетворить потребности каждого человека, но не всеобщую жадность".
Глобальный эффект от увеличения городского населения на несколько миллиардов может оказаться гораздо меньшим, чем мы предполагаем
До недавних пор число живущих на Земле представителей современного вида человека (Homo sapiens) было относительно невелико. Всего 10 тысяч лет назад на нашей планете обитало не более нескольких миллионов человек.
Лишь в начале 1800-х годов людское население достигло миллиарда. А двух миллиардов - только в 20-е годы ХХ века.
В настоящее время население Земли составляет свыше 7,3 млрд человек. По прогнозам ООН, к 2050 году оно может достигнуть 9,7 млрд, а к 2100 году предположительно превысит 11 млрд.
Народонаселение стало стремительно расти лишь в последние несколько десятилетий, так что у нас пока нет исторических примеров, опершись на которые мы могли бы сделать прогнозы относительно возможных последствий этого роста в будущем.
Иначе говоря, если верно, что на нашей планете к концу века будет жить уже более 11 млрд человек, наш нынешний уровень знаний не позволяет нам сказать, возможно ли устойчивое развитие при таком населении - просто потому, что в истории не было еще прецедентов.
Впрочем, мы сможем лучше представить себе картину будущего, если проанализируем, где в ближайшие годы ожидается самый значительный прирост населения.
Проблема не в количестве людей, живущих на Земле, а в количестве потребителей и в масштабе и характере потребления ими невозобновляемых ресурсов
Давид Сэттертвейт говорит, что в основном демографический рост в следующие два десятилетия будет происходить в мегаполисах тех стран, где уровень доходов населения на нынешнем этапе оценивается как низкий или средний.
На первый взгляд, увеличение числа жителей таких городов, пусть даже на несколько миллиардов, не должно иметь серьезных последствий в масштабах всей планеты. Связано это с исторически низким уровнем потребления среди горожан в странах с низким и средним уровнем доходов.
Выбросы диоксида углерода (CO2) и других парниковых газов - это хороший показатель того, насколько высоким может быть потребление в том или ином городе. "О городах в странах с низким уровнем доходов мы знаем, что выбросы диоксида углерода (углекислого газа) и его эквивалентов составляют там меньше тонны на одного человека в год, - говорит Давид Сэттертвейт. - В странах же с высоким уровнем доходов значения этого показателя колеблются в пределах от 6 до 30 тонн".
Жители более экономически благополучных стран загрязняют окружающую среду в гораздо большей степени, чем люди, живущие в бедных странах.
Правообладатель иллюстрации Thinkstock Image caption Копенгаген: высокий уровень жизни, но небольшие выбросы газов с парниковым эффектомВпрочем, существуют и исключения. Копенгаген - столица Дании, страны с высоким уровнем доходов, а Порто Аллегре находится в Бразилии, где уровень доходов выше среднего. В обоих городах высокий уровень жизни, однако выбросы (в расчете на душу населения) относительно невелики по объему.
По словам ученого, если мы посмотрим на образ жизни одного отдельно взятого человека, разница между богатыми и бедными категориями населения окажется еще более значительной.
Есть много городских жителей с низкими доходами, чей уровень потребления так низок, что на выбросы парниковых газов он не оказывает практически никакого влияния.
По достижении населением Земли численности в 11 млрд дополнительная нагрузка на ее ресурсы может оказаться сравнительно небольшой.
Однако мир меняется. И вполне возможно, что в мегаполисах с низким уровнем доходов выбросы углекислого газа в скором времени начнут расти.
Правообладатель иллюстрации Thinkstock Image caption Люди, живущие в странах с высоким уровнем доходов, должны внести свой вклад в сохранение устойчивого развития Земли при растущем населенииОзабоченность вызывает и стремление жителей бедных стран к образу жизни и потреблению на уровне, который считается сейчас нормальным для государств с высокими доходами (многие скажут, что это было бы в некотором роде восстановлением социальной справедливости).
Но в таком случае рост городского населения принесет с собой и более серьезную нагрузку на экологию.
Уилл Стеффен, почетный профессор Феннеровской школы окружающей среды и общества при Государственном университете Австралии, говорит, что это соответствует общей тенденции, проявившейся в последнее столетие.
По его словам, проблема состоит не в росте населения, а в росте - еще более стремительном - мирового потребления (которое, разумеется, по миру распределено неравномерно).
Если так, то человечество может оказаться в еще более затруднительном положении.
Люди, живущие в странах с высоким уровнем доходов, должны внести свой вклад в сохранение устойчивого развития Земли при растущем населении.
Только при условии, что более богатые сообщества будут готовы снизить свой уровень потребления и позволить своим правительствам поддержать непопулярные меры, мир в целом сможет сократить негативное влияние человека на глобальный климат и более эффективно решать такие задачи, как экономное использование ресурсов и переработка отходов.
В проведенном в 2015 году исследовании журнал Journal of Industrial Ecology попробовал посмотреть на экологические проблемы с точки зрения домохозяйства, где в центре внимания - потребление.
Если мы станем следовать более разумным потребительским привычкам, состояние окружающей среды может существенно улучшиться
Исследование показало, что на частных потребителей приходится более 60% выбросов парниковых газов, а в использовании земли, воды и других сырьевых ресурсов их доля составляет до 80%.
Более того, ученые пришли к выводу, что нагрузка на окружающую среду отличается от региона к региону и что в расчете на домохозяйство она выше всего в экономически благополучных странах.
Диана Иванова из Научно-технического университета норвежского города Тронхейм, которая разработала концепцию для данного исследования, объясняет, что в нем была изменена традиционная точка зрения на то, кто должен нести ответственность за промышленные выбросы, связанные с производством потребительских товаров.
"Мы все стремимся переложить вину на кого-нибудь другого, на государство или на предприятия", - отмечает она.
На Западе, к примеру, потребители часто высказывают мнение, что Китай и другие страны, производящие потребительские товары в промышленных количествах, должны нести ответственность и за выбросы, связанные с производством.
Правообладатель иллюстрации Thinkstock Image caption Современное общество зависит от промышленного производстваА вот Диана и ее коллеги считают, что равная доля ответственности лежит на самих потребителях: "Если мы станем следовать более разумным потребительским привычкам, состояние окружающей среды может существенно улучшиться". Согласно этой логике, необходимы радикальные перемены в базовых ценностях развитых стран: акцент должен переместиться с материальных благ на такую модель, где самое важное - это личное и общественное благополучие.
Но даже если в массовом потребительском поведении и произойдут благоприятные перемены, вряд ли наша планета сможет долго поддерживать население в 11 млрд человек.
Поэтому Уилл Стеффен предлагает стабилизировать население где-то в районе девяти миллиардов, а затем начать постепенно его уменьшать за счет сокращения рождаемости.
Стабилизация численности населения Земли предполагает как сокращение потребления ресурсов, так и расширение прав женщины
В действительности существуют признаки того, что некоторая стабилизация уже происходит, даже если по статистике население продолжает расти.
Прирост населения замедлялся начиная с 60-х годов прошлого века, и исследования уровня рождаемости, проведенные Департаментом ООН по экономическим и социальным вопросам, свидетельствуют, что в целом по миру уровень рождаемости в расчете на одну женщину упал с 4,7 ребенка в 1970-75 годах до 2,6 в 2005-10 гг.
Однако чтобы произошли какие-то действительно значимые перемены в данной области, понадобятся столетия, считает Кори Брэдшоу из Аделаидского университета Австралии.
Тенденция к росту рождаемости укоренилась так глубоко, что даже крупная катастрофа не сможет кардинальным образом поменять положение вещей, полагает ученый.
По результатам исследования, проведенного в 2014 году, Кори сделал вывод: даже если население Земли завтра сократилось бы на два миллиарда за счет повышенной смертности или если бы правительства всех стран, по примеру Китая, приняли непопулярные законы, ограничивающие количество детей, то к 2100 году количество людей на нашей планете в лучшем случае осталось бы на нынешнем уровне.
Стало быть, необходимо искать альтернативные способы сокращения рождаемости, и искать безотлагательно.
Если некоторые из нас или все мы увеличим потребление, то снизится верхний предел для приемлемой (с точки зрения устойчивого развития) численности населения Земли
Один относительно простой способ - повысить статус женщин, прежде всего в том, что касается их возможностей образования и трудоустройства, считает Уилл Стеффен.
Фонд ООН в области народонаселения (ЮНФПА) подсчитал, что 350 млн женщин в беднейших странах не собирались рожать своего последнего ребенка, однако у них не было возможности предотвратить нежелательную беременность.
Если бы удовлетворялись основные потребности этих женщин в плане личностного развития, проблема перенаселения Земли из-за чрезмерно высокой рождаемости не стояла бы столь остро.
Следуя этой логике, стабилизация численности населения нашей планеты предполагает как сокращение потребления ресурсов, так и расширение прав женщины.
Но если население в 11 млрд неустойчиво, сколько же людей - теоретически – наша Земля способна прокормить?
Кори Брэдшоу считает, что практически невозможно указать конкретное число, поскольку оно будет зависеть от технологий в таких областях, как сельское хозяйство, энергетика и транспорт, а также от того, сколько людей мы готовы приговорить к жизни, полной лишений и ограничений, в том числе и в пище.
Правообладатель иллюстрации Thinkstock Image caption Трущобы в индийском городе Мумбаи (Бомбей)Довольно распространенным является мнение, что человечество уже превысило допустимый предел, учитывая тот расточительный образ жизни, который ведут многие его представители и от которого они вряд ли захотят отказаться.
В качестве аргументов в пользу этой точки зрения приводятся такие экологические тенденции, как глобальное потепление, сокращение биовидового разнообразия и загрязнение мирового океана.
На помощь приходит и социальная статистика, согласно которой в настоящее время один миллиард людей в мире фактически голодает, а еще миллиард страдает от хронического недоедания.
В начале ХХ века проблема населенности связывалась в равной степени и с женским плодородием, и с плодородностью почв
Самый распространенный вариант - 8 миллиардов, т.е. чуть больше нынешнего уровня. Самый низкий показатель - 2 миллиарда. Самый высокий - 1024 миллиарда.
И поскольку предположения относительно допустимого демографического максимума зависят от целого ряда допущений, трудно сказать, какой из приведенных подсчетов ближе всего к реальности.
Но в конечном счете определяющим фактором будет то, как общество организует свое потребление.
Если некоторые из нас - или все мы - увеличат потребление, то верхний предел для приемлемой (с точки зрения устойчивого развития) численности населения Земли снизится.
Если же найдем возможности потреблять меньше, в идеале не отказываясь от благ цивилизации, то тогда планета наша сможет содержать больше народу.
Допустимый предел народонаселения будет зависеть также и от развития технологий, сферы, в которой сложно что-то прогнозировать.
В начале ХХ века проблема населенности связывалась в равной степени как с женским плодородием, так и с плодородностью сельскохозяйственных земель.
В своей книге "Тень будущего мира", изданной в 1928 году, Джордж Книббс предположил, что если население Земли достигнет 7,8 млрд, от человечества потребуется гораздо более высокая эффективность в обработке и использовании земель.
Правообладатель иллюстрации Thinkstock Image caption С изобретением химических удобрений начался стремительный рост населенияА спустя три года Карл Бош получил Нобелевскую премию за вклад в разработку химических удобрений, производство которых стало, надо полагать, важнейшим фактором в том демографическом буме, который случился в ХХ веке.
В отдаленном будущем научно-технический прогресс может значительно поднять верхнюю планку допустимой численности населения Земли.
С тех пор как люди в первый раз побывали в космосе, человечество уже не довольствуется наблюдением звезд с Земли, а всерьез рассуждает о возможности переселения на другие планеты.
Многие видные ученые-мыслители, включая физика Стивена Хокинга, заявляют даже, что колонизация иных миров будет иметь решающее значение для выживания человека и других представленных на Земле биологических видов.
Хотя в рамках запущенной в 2009 году экзопланетной программы НАСА и обнаружено большое количество сходных с Землей планет, все они слишком от нас удалены и мало изучены. (В рамках этой программы американским космическим агентством был создан оснащенный сверхчувствительным фотометром спутник "Кеплер" для поиска подобных Земле планет вне Солнечной системы, так называемых экзопланет.)
Правообладатель иллюстрации Thinkstock Image caption Земля - наш единственный дом, и нам нужно научиться жить в нем экологичноТак что переселение людей на другую планету - это пока что не выход. В обозримом будущем Земля будет единственным нашим домом, и мы должны научиться жить в нем экологично.
Это предполагает, конечно же, общее сокращение потребления, в частности, переход на образ жизни с низкими выбросами CO2, а также улучшение положения женщин по всему миру.
Только сделав какие-то шаги в этом направлении, мы сможем примерно подсчитать, сколько же планете Земля под силу содержать народу.
- Прочитать на английском языке можно на сайте .
остаётся неизменной, т. е. изменение энтропии dS больше или равно нулю. Согласно Формулировке М. Планка «в природе каждый физический или химический процесс происходит таким образом, чтобы увеличить сумму энтропий всех тел, участвующих в этом процессе». Однако, благодаря процессу фотосинтеза растения поглощают внешнюю энергию и превращают ее в энергию химических связей сложных соединений, т.е. осуществляют свой метаболизм с накоплением внутренней энергии и уменьшением энтропии! Нарушают ли растения Второе начало термодинамики? – 10 баллов. 2. Предположим, Васю Иванова отправили в космическом корабле на Марс. После десятилетнего пребывания там он вернулся на Землю. Какие проблемы возникнут у Василия на Земле после такого путешествия? – 10 баллов. 3. Почему видовое богатство и суммарное обилие птиц в западной Сибири растут от средней тайги к лесостепи, а в Восточной Европе уменьшаются? – 10 баллов. 4. Если предположить, что из эукариотической клетки мгновенно изъяли бы все цитоплазматические мембраны, какие метаболические нарушения в клетке это бы вызвало? – 10 баллов. 5. В настоящее время в Японии при приеме на работу, заключении брака и т.д. наблюдается повышенный интерес к группе крови человека и даже дискриминация людей с «нежелательными» группами крови. К каким биологическим (не социальным) последствиям для популяции приведет исключение из размножения людей с такими группами крови? – 10 баллов.
внутри сердце полностью разделено продольной перегородкой на две части.некоторые дети страдают пороком развития, при котором сердце разделено неполностью на две части (правую и левую). В настоящее время этот порок можно вылечить хирургическим путём.
а) назовите различия в составе крови правой и левой части сердца у здоровых людей:
б) обьясните как меняется состав крови у детей с вышеназванным пороком сердца;
в)обьясните почему дети с подобным пороком сердца не справляются с физическими нагрузками
1.Процесс исторического развития живых
организмов с момента их появления на Земле
и по настоящее время называется… . 2.
Усложнение организации, поднятие ее на более
высокий уровень... . 3.Мелкие (частные)
приспособления живых организмов к
конкретным (специфическим) условиям
среды… . 4.Упрощение организации живого
организма…. . 5.Проявление у организма
предковых признаков… .
6.Нефункционирующие органы…. 7.Наука о
происхождении и эволюции человека… .
8.Подразделение внутри вида Человек
Разумный…. 9.Организмы, способные
создавать органическое вещество
называются…. 10.Организмы, питающиеся
органическим веществом в готовом виде,
называются… 11.Организмы, живущие в
кислородосодержащей среде, называются….
12.Организмы, способные жить в среде без
кислорода называются…. 13.Организмы,
клетка которых не имеет ядра называются….
14.Организмы, клетка которых содержит ядро,
называются…
Антропогенез - процесс выделения человека из мира животных - прошел, по мнению большинства исследователей, три основные стадии:
1. время последовательного существования антропоидных предков человека,
2. древнейших людей (архантропов)
3. современных людей (неоантропов).
Все люди, населяющие Землю в настоящее время, принадлежат к виду Homo sapiens (homo-человек, sapiens-разумный). Наиболее важные признаки Homo sapiens-вертикальное положение тела и хождение на двух ногах, очень хорошо развитый головной мозг и гибкие кисти рук. Совокупность этих признаков дает человеку возможность использовать окружающую среду для того, чтобы кормить и одевать всю свою многочисленную популяцию и создавать поразительные цивилизации. Однако бесцеремонное и нередко враждебное обращение со всеми видами живых существ (в том числе и с человеком) стало оборачиваться против нас самих. Мы с запозданием начинаем понимать, что наша планета представляет собой закрытую экосистему с ограниченным пространством и ограниченными запасами энергии и что мы потребляем и уничтожаем ее ресурсы быстрее, чем природа способна восстанавливать их. По мнению некоторых ученых, мы просто играем в природе ту роль, которая нам предначертана и которой мы не можем избежать: изменяем среду до такой степени, что она уже не в состоянии обеспечивать наше существование, и прокладываем путь другим видам (возможно, некоторым насекомым), которые в один прекрасный день завладеют Землей. По мнению других, мы сумеем разрешить наши экологические проблемы, так же как мы справились со столь многими другими проблемами.
Рост численности популяции человека в конечном счете лежит в основе большинства других наших экологических проблем. Демографический взрыв начался еще тогда, когда первобытные племена стали добывать пищу не охотой и собирательством, а возделыванием земли - перемена, оказавшая глубочайшее воздействие на историю человечества.
Эволюция человека
Homo sapiens - один из представителей млекопитающих, относящихся к отряду приматов, к которым принадлежат также тупайи, долгопяты, лемуры, лори и обезьяны, в том числе человекообразные обезьяны.
Отряд приматов
Низшие приматы или полуобезьяны (Prosirnii): Тупайи, лемуры, лори, галаго, долгопяты.
Высшие приматы, или обезьяны (Anthropoidea).
Обезьяны Нового Света, в том числе капуцины, мармозетки.
Обезьяны Старого Света, в том числе макаки, павианы.
Высшие узконосые обезьяны (Hominoidea)
Человекообразные обезьяны: гиббон, орангутанг, горилла, шимпанзе Люди (Hominidae): Australopithecus (вымерший предчеловек), Homo erectus, Н. neander-thalensis, Н. Sapiens
Среди ныне живущих приматов представлены различные стадии эволюции этой группы - от животных, сходных с примитивными млекопитающими мелового периода, до крупных человекообразных обезьян и человека.
Самые характерные адаптивные признаки приматов связаны с чрезвычайно высоким развитием некоторых отделов нервной системы, в особенности тех отделов головного мозга, от которых зависит разумное поведение и способность мышц к ловким и тонким действиям. Такое развитие нервной системы тесно связано с древесным образом жизни предковых приматов и многих современных форм. Для древесного образа жизни необходимы ловкость и хорошо развитые органы чувств. Животному, которому приходится прыгать с ветки на ветку, особенно необходимо хорошее зрение. У большинства приматов оба глаза смотрят вперед и поэтому видят одно и то же; два налагающихся одно на другое одинаковых изображения создают стереоскопическое (объемное) зрение.
В процессе эволюции приматов лицевая часть черепа у них постепенно становилась короче. Это изменение носит, вероятно, адаптивный характер, так как при этом ничто не препятствует направленным вперед глазам смотреть на окружающий мир. Укорочение морды сопровождалось укорочением челюстей и утратой части зубов.
С одной стороны, в антропогенезе мозговой череп увеличивается, отражая адаптивный рост массы и объема головного мозга, с другой - меняются конфигурация и структура костей мозгового черепа в направлении автономизации относительно элиинирующих факторов внешней среды - главным образом, механических воздействий. Это находит отражения в преобразованиях мозгового черепа, происходящих после прекращения действия отбора по объему мозга, и полностью укладывается в рамки теории оболочек вращения. В частности, надглазничный и затылочный валики в черепах архантропов и палеоантропов могут рассматриваться как специальная конструкция ("опорное кольцо"), работающая на растяжение ("воспринимание распора"). Происходящие в антропогенезе преимущественное увеличение высоты мозгового черепа и изменение его конфигурации с формы пологого сферического купола на форму купола, очерченного по половине эллипсоидальной поверхности, приводит к уменьшению распора и исчезновению распорного кольца, то есть надглазничного и затылочного валиков.
Если эволюционные преобразования, приводящие к расовой и популяционной изменчивости мозгового черепа человека, связаны с адаптацией к постепенно и постоянно действующим слабым влияниям, зависящим от географических условий ареала (интенсивность инсоляции, температура и влажность воздуха, содержание химических веществ в почве, напряженность геомагнитного поля), то эволюционные преобразования мозгового черепа как конструкции, защищающей головной мозг от внешних механических воздействий, возникает в результате адаптации к экстремальным элиминирующим факторам, действующим панойкуменно (травма). Это находит отражение в преобразованиях черепа, происходящих после прекращения действия отбора по объему мозга в условиях постоянства климато-географических факторов, и свидетельствует об относительной независимости формирования расовых (популяционных) и конструкционных особенностей мозгового черепа.
У приматов на всех конечностях имеется по пяти пальцев, причем обычно один палец хотя бы в какой-то степени противопоставляется остальным четырем; благодаря этому животное может схватывать и удерживать древесную ветку или пищу. Пальцы заканчиваются чувствительными подушечками и часто снабжены уплощенными ногтями, а не изогнутыми когтями, как пальцы других млекопитающих.
На ранних стадиях эволюции приматов какая-то полуобезьяна, напоминающая по виду мышь, перешла к жизни на деревьях. Ныне живущие родичи этой полуобезьяны - тупайи - также очень похожи на крыс или мышей. Наиболее продвинувшийся в эволюционном отношении представитель полуобезьян- индонезийский долгопят, обитающий на деревьях и ведущий ночной образ жизни; у долгопята огромные глаза, полностью стереоскопическое зрение, и его пальцы снабжены не когтями, а ногтями. Кроме того, верхняя губа покрыта у него волосами, как у высших приматов, а лицо подвижное и выразительное. У высших приматов средством общения служит мимика-это отражает переход к зрению как доминирующему чувству; у большинства же других млекопитающих для обмена информацией служит обоняние.
Высшие приматы (обезьяны, в том числе человекообразные, и человек) обладают стереоскопическим цветовым зрением, округлым черепом и относительно большим хорошо развитым головным мозгом, благодаря которому они способны научаться сложным формам поведения. Несмотря на то что большинство обезьян при передвижении используют все четыре конечности, они могут подолгу сидеть выпрямившись; кроме того, некоторые древесные обезьяны немало времени находятся в вертикальном положении, когда они перебрасывают тело с ветки на ветку, цепляясь за них передними конечностями, - способ передвижения, называемый брахиацией. Прямохождение сыграло огромную роль в эволюции антропоидов, так как оно освободило передние конечности, что позволило использовать их для манипуляций с пищей, ухода за детенышами и выполнения различных других функций.
В настоящее время существует только четыре рода человекообразных обезьян: гиббон, орангутанг, горилла и шимпанзе. Все они живут в Старом Свете и по своему строению и поведению занимают промежуточное положение между остальными обезьянами и гоминидами (представителями семейства людей). Головной мозг у человекообразных относительно крупнее, чем у других обезьян; кроме того, у них нет хвоста, поэтому сидеть, выпрямив спину, им удобнее. Человекообразные обезьяны, так же как и гоминиды, обладают широкой грудной клеткой, однако эти две группы различаются тем, что у обезьян передние конечности и позвоночник более приспособлены к брахиации, нижние конечности специализированы, а клыки и резцы крупнее и мощнее, чем у гоминид. Гориллы и шимпанзе проводят много времени на земле; передвигаясь, они опираются на задние конечности и на костяшки пальцев передних конечностей, что дает им возможность использовать сами пальцы для переноски таких предметов, как пища или камни.
За несколько последних десятилетий биохимики разработали методы определения эволюционного родства организмов на основе сравнения строения их хромосом и белков. Белки синтезируются в соответствии с «инструкциями», заключенными в генах; чем больше сходства между белками у представителей двух данных видов, тем более сходны их генетические карты и тем ближе родство между видами. Белки человека и белки шимпанзе сходны на 99 %. Эти данные, а также сходство в строении тела и поведении, позволяют считать шимпанзе самыми близкими нашими родичами из всех ныне живущих организмов. Биологи не считают, что человек произошел непосредственно от шимпанзе; по их мнению, оба вида произошли от какого-то общего обезьяноподобного предкового вида, жившего несколько миллионов лет назад, и их отделяют друг от друга, вероятно, несколько вымерших видов. Предковая линия, ведущая к гориллам, отделилась от линии гоминиды - шимпанзе несколько раньше; еще раньше возникла ветвь, приведшая к орангутангам.
Очень немногие области исследования и среди них поиски ископаемых остатков наших предков - вызывали столько споров и создавали такую путаницу. Многие находки состоят лишь из нескольких зубов (они благодаря своей твердости лучше сохраняются) и обломка челюсти или одной из костей ноги и нескольких обломков черепа. По таким остаткам ученые могут делать выводы о характере питания, размерах головного мозга и положении тела. Легко представить себе, как это непросто; и действительно, ученые часто расходятся во мнениях о том, как следует интерпретировать тот или иной признак. Недавно антропологи нашли ряд очень важных ископаемых остатков и повторно проанализировали все имеющиеся данные. Это позволило частично устранить неясности, но тем не менее оставило ряд существенных пробелов.
Поскольку нашими ближайшими ныне живущими родичами являются африканские человекообразные обезьяны, поиски предполагаемого общего предка этих обезьян и человека велись главным образом в Африке. В миоцене (25-13 млн. лет назад) многие лесистые области превратились в открытые степи. По-видимому, в этот период какие-то обезьяноподобные формы вышли из лесов; у одного возможного предка гоминид из миоценовых отложений Африки и Азии обнаружена тенденция к хождению на двух ногах.
По мнению антропологов, гоминиды дивергировали от человекообразных обезьян от 10 до 4 млн. лет назад, но у нас нет почти никаких ископаемых остатков по предкам гоминид, относящимся к этому периоду.
Накопленные в настоящее время научные данные позволяют считать "колыбелью человечества" Северо-Восточную Африку. Древнейший из известных предков человека - рамапитек (Ramapithecus) - известен только по нескольким зубам и фрагментам челюсти, возраст которых определяется в 9-14 млн. лет назад. Неизвестно, был ли он прямоходящим.
Начальные стадии антропогенеза начались 2,5 - 3 млн. лет назад с возникновением австралопитека африканского (Australopithecus Africanus), который был прямоходящим, обладал развитым мозгом и изготавливал орудия труда. Однако, часть современных специалистов не считает какую-либо известную разновидность австралопитека прямым предком современных людей, а полагает, что это была боковая (тупиковая) ветвь эволюции, и, следовательно, архантропы лишь имели с австралопитеками общего предка.
Первые несомненные остатки гоминид, возрастом от 4 до 3,5 млн. лет, найдены в Эфиопии и отнесены к роду Australopithecus. Почти полный скелет австралопитека, прозванного Люси, принадлежит взрослой женщине, жившей примерно 3,5 млн. лет назад. При жизни она ходила на двух ногах, т.е. выпрямившись; рост ее достигал одного метра, хотя мужчины, относившиеся к тому же виду, были крупнее. Вопрос о том, вела ли Люси полностью наземный образ жизни или проводила значительную часть времени на деревьях, вызывает разногласия.
Зубы австралопитеков были очень сходны с зубами современного человека (небольшие резцы и клыки); однако большие массивные челюсти и головной мозг, который был незначительно крупнее, чем у ныне живущих человекообразных обезьян, приближают их к последним. По-видимому, эти гоминиды собирали падаль и охотились.
Более поздние австралопитеки были, несомненно, прямоходящими и жили на земле, так что руки у них были свободны и они могли ловить животных, бросать камни и совершать другие действия. Кучи костей животных, находимые вместе с ископаемыми остатками австралопитеков, относящимися к периоду около 2,5 млн. лет назад, свидетельствуют о том, что мясо стало постоянной частью их диеты. Эти гоминиды пользовались также грубыми каменными орудиями.
Можно лишь строить гипотезы, что преимущества, создаваемые кооперированием во время охоты и групповой защитой, могли вызвать отбор, приведший к развитию языка как средства общения.
Homo erectus - вид, от которого, как полагают, произошел современный человек, появился примерно 1,5 млн. лет назад. Его челюсти, зубы и надбровные дуги все еще оставались массивными, но объем головного мозга у некоторых индивидуумов был почти таким же, как у современного человека. Некоторые кости Н. erectus найдены в пещерах; это позволяет предполагать, что у него было более или менее постоянное жилище. Кроме костей животных и довольно хорошо выделанных каменных орудий, в некоторых пещерах обнаружены кучи древесного угля и обгоревшие кости, так что, по-видимому, в это время австралопитеки уже научились добывать огонь. Возможно, что этот обычай возник в результате использования природного огня для того, чтобы согреться или приготовить пищу, а также для расщепления камней.
Эта стадия эволюции гоминид коррелирует с заселением выходцами из Африки других более холодных областей. Выдержать холодные зимы, не выработав сложных видов поведения или технических навыков, было бы невозможно. Очевидно, дочеловеческий головной мозг Homo erectus был способен находить социальные и технические решения (огонь, одежда, запасание пищи и совместное проживание в пещерах) проблем, связанных с необходимостью выжить в зимнюю стужу.
Давления отбора, обусловившие эволюцию самой выдающейся особенности человека - большого головного мозга, все еще неясны и широко обсуждаются. Это обсуждение затрудняется тем, что ученые так и не пришли к единому мнению по вопросу о том, какова зависимость между величиной мозга и развитием кистей рук, с одной стороны, и разумным поведением-с другой. Мы до сих пор все еще недостаточно хорошо изучили собственный мозг, не говоря уже об оставшемся в далеком прошлом мозге древних гоминид, а поэтому можем лишь строить догадки о том, когда и при каких давлениях отбора происходили те или иные изменения.
Совершенствование орудий труда и развитие человека привели к следующему периоду антропогенеза, представленному современными людьми (Homo sapiens). Современный вид человека включает всего два подвида: неандертальцы (Homo sapiens neanderthalensis), появившиеся 250-200 тыс. лет назад, и люди современного морфологического облика (Homo sapiens sapiens), появившиеся около 40-35 тыс. лет назад.
Неандертальцы жили 250-40 тыс. лет назад во время ледникового периода. Эти люди были широко распространены по земле, жили в разных климатических и природных условиях и делились в антропологическом отношении на разные группы, но эти группы не соответствуют современным расам. Ранее ученые предполагали, что от одной из групп неандертальцев в последующую эпоху и произошли люди современного типа. Сейчас неандертальцев рассматривают как своеобразную боковую ветвь Homo sapiens. На Дону и Северном Кавказе появление людей связано как раз с неандертальцами.
Переход
человеческого общества к верхнему
палеолиту
Родиной современного человечества была скорее всего Передняя Азия с прилегающими областями. Около 20 тыс. лет назад современные люди широко распространились по территории Европы, Азии и Африки. У кроманьонцев развилась членораздельная речь, появилось изобразительное искусство. В это время существенно изменилась материальная культура первобытного человека - высокого уровня достигла технология обработки камня, широко использовались рог и кость, на смену первобытному стаду пришла новая форма организации человеческого общества - род.
Неандертальца, головной мозг которого имел такие же размеры, как мозг современного человека, а череп все еще оставался тяжелым, иногда относят к виду Homo sapiens. Неандертальцы появились примерно 100000 лет назад. Остатки вполне современного представителя Н. sapiens впервые обнаружены в отложениях возрастом 40000 лет.
Неандертальцы - палеоантропы, они стоят гораздо ближе к современному человеку, чем предшествующие им архантропы. Неандертальцы распространились весьма широко. Стоянки их на территории нашей страны обнаружены на Кавказе, в Крыму, в Средней Азии, Казахстане, в низовьях Днепра и Дона, возле Волгограда. Большую роль в развитии человека начинает играть оледенение, менявшее состав животных и облик флоры. Неандертальцы научились добывать огонь, что было огромным завоеванием формирующегося человечества. У них, по всей видимости, появились уже первые зачатки идеологических представлений. В пещере Тешик-Таш в Узбекистане покойника окружали рога горного козла. Встречаются захоронения, в которых тела умерших ориентированы по линии восток-запад.
Долгие годы обсуждался вопрос, где место неандертальцев на эволюционном древе и могло ли происходить скрещивание между ними и Homo sapiens в период их сосуществования на протяжении десятков тысячелетий. Если скрещивание было возможно, то современные европейцы могли бы иметь некоторые гены неандертальцев. Ответ - хотя и не окончательный - получен совсем недавно при исследовании ДНК неандертальца. Генетик Сванте Пэбо - тот самый, который изучал ДНК из египетских мумий, экстрагировал ДНК из останков неандертальца, имеющих возраст несколько десятков тысяч лет. Несмотря на то, что ДНК была сильно фрагментирована, ученым удалось с помощью самого современного метода анализа ДНК - метода полимеразной цепной реакции (ПЦР) - установить нуклеотидную последовательность небольшого участка митохондриальной ДНК. Митохондриальная ДНК была выбрана для исследования потому, что в клетках ее молярная концентрация в сотни раз превышает концентрацию ядерной ДНК.
Экстракция ДНК проводилась в условиях высочайшей стерильности - ученые работали в костюмах, напоминающих скафандры, для того чтобы предотвратить случайное загрязнение исследуемых образцов посторонней, современной ДНК. В обычных условиях при помощи использованного учеными метода полимеразной цепной реакции удается “читать” фрагменты ДНК протяженностью до нескольких тысяч пар нуклеотидов. На изучаемых образцах максимальная длина “прочитанных” фрагментов составляла около 20 пар нуклеотидов.
Получив набор таких коротких фрагментов, ученые восстановили по ним исходную нуклеотидную последовательность митохондриальной ДНК. Сравнение ее с ДНК современного человека показало, что они значительно отличаются. Полученные данные позволяют предположить, что неандертальцы составляли отдельный, хотя и родственный человеку вид.
Скорее всего, скрещивание этих двух видов было невозможно - слишком велики генетические различия между ними. Следовательно, в генофонде человека нет генов, полученных от неандертальцев. По последовательности ДНК было оценено время расхождения ветвей неандертальца и современного человека, которое составило 550-690 тыс. лет.
В позднем палеолите (40-35 тыс. лет тому назад) формируется человек современного типа (кроманьонский человек). Эти люди уже значительно усовершенствовали технику изготовления каменных орудий: они становятся гораздо более разнообразными, иногда миниатюрными. Появляется метательное копье, что значительно повысило эффективность охоты. Зарождается искусство. Магическим целям служила наскальная живопись. На стены пещер смесью природной охры с животным клеем наносились изображения носорогов, мамонтов, лошадей и т.д. (например, Каповая пещера в Башкирии). В эпоху палеолита постепенно изменяются и формы человеческих сообществ. От первобытного человеческого стада - к родовому строю, который и возникает в позднем палеолите.
Основной ячейкой человеческого общества становится родовая община, для которой характерна общая собственность на основные средства производства. Переход к среднекаменному веку - мезолиту на нашей территории начался в XII-X тысячелетиях до н.э., а закончился в VII-V тысячелетиях до н.э. В это время человечество сделало много открытий. Важнейшим изобретением были лук и стрелы, что привело к возможности не загонной, а индивидуальной охоты, причем и на мелких животных. Были сделаны первые шаги в направлении скотоводства. Была приручена собака. Некоторые ученые предполагают, что в конце мезолита были приручены свиньи, козы и овцы. Скотоводство как вид хозяйственной деятельности сформировалось только в неолите, когда зародилось и земледелие. Переход к производящему хозяйству имеет такое необыкновенное значение для человечества и по масштабам каменного века произошел так быстро, что позволяет ученым говорить даже о неолитической "революции".
Расширяется и усовершенствуется ассортимент каменных орудий труда, но появляются и принципиально новые материалы.
Так, в неолите было освоено изготовление керамики, еще лепной, без гончарного круга. Освоено было и ткачество. Изобретена лодка и было положено начало судоходству. В неолите родоплеменной строй достигает более высокой стадии развития - создаются крупные объединения родов - племена, появляется межплеменной обмен и межплеменные связи.
Человечеству свойственны две характерные черты: плохая память и излишняя самоуверенность. С точки зрения эволюции, эти качества дают нам преимущество при выживании.
И возможно, именно эти качества приводят к тому, что мы забываем - мы не первые жители Земли, и человек не всегда был таким, как сейчас. Сотни тысяч лет вид «люди» населяет нашу планету, а его представители непрерывно и незаметно изменяются, приспосабливаясь к требованиям среды.
Как бы нам хотелось хоть одним глазком заглянуть в будущее, чтобы увидеть, в кого превратят людей все эти гаджеты, приспособления, уютные тёплые дома, которые не снились нашим предкам, бесконечные стрессы и тревоги нашего сложного современного мира… Какими они будут - люди будущего? Неизвестно. Зато известно, какими они были!
Предлагаем посмотреть подборку реконструкций внешности различных видов вымерших людей. В этом списке их полтора десятка - именно столько известно науке на данный момент.
Человек умелый / Homo habilis
Первый представитель рода Homo. Жили 2,6-2,5 млн лет назад.
Человек рудольфский / Homo rudolfensis
Вид людей, представляющий (согласно традиционным представлениям) переходную ступень от человека умелого к эректусам. Жили 2,0-1,78 млн лет назад.
Человек работающий / Homo ergaster
Ископаемый вид людей, появившийся в Африке 1,8 млн лет назад в результате эволюции Homo habilis или Homo rudolfensis.
Человек прямоходящий / Homo erectus
Ископаемый вид людей, который рассматривают как непосредственного предка современных людей.
Человек флоресский / Homo floresiensis
Карликовый ископаемый вид людей. Именуются также «хоббитами» по аналогии с существами, придуманными Дж. Р. Р. Толкином.
Человек-предшественник / Homo antecessor
Ископаемый вид людей, который существовал в период от 1,2 млн до 800 тыс. лет назад. Homo antecessor считается самым древним гоминидом Европы.
Гейдельбергский человек / Homo heidelbergensis
Европейская разновидность человека прямоходящего, обитавший в Европе 800–345 тыс. лет назад.
Родезийский человек / Homo rhodesiensis
Человек из Чепрано / Homo cepranensis
Наиболее вероятный возраст «человека из Чепрано» - 450 000 лет.
Человек грузинский / Homo georgicus
Форма гоминидов, чьи останки обнаружены на территории Грузии.
Денисовский человек
Ещё 40 тысяч лет назад денисовцы населяли ареал, пересекающийся по времени и месту с территориями в Азии, где жили неандертальцы и современные люди.
Неандерталец / Homo neanderthalensis
Последние неандертальцы жили 25–30 тысяч лет назад.
Кроманьонцы
Появились значительно позже неандертальцев и некоторое время сосуществовали с ними (40-30 тысяч лет назад).
Человек разумный старейший / Homo sapiens idaltu
Приблизительный возраст находки - от 154 до 160 тыс. лет.
