[79]. Думаю, это похоже на правду. Больше всего раз я приседал, когда мне было 20 или около того. Это были благонамеренные, однако глупые причины (например, попытка переставить диван или поднять девушку на руки). Когда становишься старше, уже платишь кому-нибудь помоложе, чтобы тот передвинул за тебя диван, а уж про поднятие на руки женщин с целью произвести на них впечатление и вовсе пора забыть.
Позвольте мне испортить вам финал главы: наши колени подвержены травмам, потому что мы двуногие. С эволюционной точки зрения переход от хождения на четырех конечностях к передвижению на двух произошел не так уж и давно. В научном сообществе существует общее мнение о том, когда это произошло. Одними из самых ранних прямых доказательств являются окаменелые следы в Лаэтоли, в Танзании. Представители Australopithecus afarensis (вид Люси) оставили здесь свои следы 3,6 миллиона лет назад[80]. Другие данные, основанные на окаменелых останках ардипитека Арди (Ardipithecus ramidus), отодвигают дату к возрасту 4,4 миллиона лет назад.
Такой срок может показаться долгим, но три-четыре миллиона лет – всего лишь мгновение в общей хронологии жизни на Земле. Это последняя страница исключительно длинной книги. Если сжать всю временную шкалу Вселенной в один календарный год (как это сделал Карл Саган в книге «Космос»), то четыре миллиона лет – это последние пару часов перед Новым годом. Глазу, для сравнения, потребовалось 375 миллионов лет, чтобы разобраться с переходом из воды на сушу, а это почти в 100 раз больше по времени. Я готов поспорить, что спустя четыре миллиона лет жизни на суше взгляд протоамфибии на мир был еще довольно размытым. Человеческое колено все еще устраняет огрехи на ранних стадиях своего переходного периода.
Переключение с передвижения на четырех конечностях к ходьбе на двух не так уж тривиально. Какой-то особый гоминид (таксономическое семейство, включающее человека, наших вымерших близких родственников и предков, а также других человекообразных обезьян) не просто так спустился с деревьев и решил пробежать несколько километров на двух ногах. Должен был существовать переходный период. В попытках объяснить, как и почему произошел переход к бипедализму (прямохождению), учеными было выдвинуто целых 30 гипотез. Начало серии гипотез о прямохождении положил сам Чарльз Дарвин в 1871 году в книге «Происхождение человека и половой отбор» (его вторая по известности книга после «Происхождения видов»), где он представил идею, позже получившую название «гипотеза свободы рук». Многие другие авторы подхватили эту мысль в XX веке и уточнили сферу ее применения, размышляя обо всех преимуществах, которые могут дать свободные руки в плане использования орудий труда и оружия[81].
Основной смысл научных гипотез состоит в том, чтобы подвергнуть их экспериментальной проверке и увидеть, выдержат ли они ее. Гипотеза не может считаться истинной сама по себе. Ученые собирают доказательства, а потом либо подтверждают, либо не подтверждают гипотезу. Если существует масса доказательств в поддержку гипотезы, термин меняется и для описания идеи используются такие выражения, как «теория» или «закон» (вспомним теорию эволюции, теорию/закон гравитации или теорию атома). В других случаях доказательства приводят к отклонению гипотезы. Если идея никогда не проходила этапы экспериментирования и сбора доказательств, то она не имеет научного фундамента.
Гипотеза свободы рук по многим аспектам столкнулась с проблемами, как только появились доказательства и прояснилась временна́я шкала человеческой эволюции. Если мы консервативно отнесем истоки прямохождения примерно на четыре-пять миллионов лет назад (некоторые утверждают, что оно началось еще раньше), то останется по крайней мере пара миллионов лет, прежде чем появились первые указания на использование примитивных орудий (примерно два-три миллиона лет назад). В конце концов произошел отбор в отношении таких видов поведения, как метание копий и размахивание молотками, но использование инструментов не объясняет, почему вообще возникло прямохождение.
К концу XX века появилось несколько новых идей. В рамках гипотезы терморегуляции предполагалось, что основным преимуществом двуногости по сравнению с четвероногой жизнью является значительное снижение затрат в отношении воздействия солнечной радиации. В более современных терминах можно описать это как разницу между стоянием в очереди на водную горку и загоранием на шезлонге у бассейна. Вы быстрее перегреетесь и получите солнечный ожог, отдыхая у бассейна, поскольку в таком случае существенно бо́льшая площадь поверхности вашего тела подвержена воздействию солнца. Четвероногие находятся в положении с более высокой степенью воздействия солнечных лучей. Поставьте их на две ноги, и вероятность перегрева снизится. По крайней мере, так думали.
Эта гипотеза кажется весьма разумной, если предположить, что переход к прямохождению произошел в открытой среде саванны, где терморегуляция должна была стать серьезной проблемой, которую необходимо было преодолеть. Но по мере обнаружения в конце XX века все большего количества ископаемых свидетельств стало ясно, что такое предположение также ошибочно. Самые ранние окаменелые останки гомининов происходят из лесной среды, которая, вероятно, была дождливой и влажной[82]. Это открытие стало смертельным ударом по гипотезе терморегуляции. Как и использование орудий, более прохладное тело, скорее всего, являлось преимуществом, приобретенным двуногими гомининами позднее, но не было частью первоначального стимула к отходу от четвероногого образа жизни.
В гипотезе XXI века учитываются новые знания о влажной среде и предлагается радикально иная идея о том, как произошел переход к прямохождению. Общая теория земноводной природы бипедализма[83] (на мой взгляд, это, скорее, гипотеза, чем теория) предполагает, что критическим поведением в эволюции прямохождения было передвижение вброд. Ее авторы полагают, что ранние гоминины спускались с деревьев в болота и низменные водоемы для добычи растений и мелких животных. Примерно шесть-семь миллионов лет назад климат в Африке стал сильно изменчивым[84]. В чрезвычайно влажные периоды, когда число болот и озер увеличивалось, передвигающимся вброд обезьянам приходилось принимать двуногую стойку, чтобы держать голову над водой. Прогулки вброд по болотам в поисках пищи со свободными руками должны были открывать новые возможности для добычи ужина. Получается, что Дарвин мог быть прав относительно полезности свободных рук, даже если и упустил момент их первоначального использования.
Эта новейшая идея также хорошо согласуется с наблюдениями за двуногим передвижением современных человекообразных обезьян. Другие человекообразные обезьяны передвигаются вразвалку и вынуждены изгибать ноги, чтобы принять прямую стойку. В отличие от людей, они не способны свести колени и стоять идеально прямо в расслабленном состоянии. В результате шимпанзе и гориллы очень быстро утомляются при ходьбе или стоянии на двух ногах на суше.
Вам не обязательно верить мне на слово. Примите наиболее удобную для вас позу стоящего на двух ногах шимпанзе и посмотрите, как долго вы простоите в ней со слегка согнутыми ногами. Когда я это делаю, примерно через 30 секунд у меня начинают болеть колени, а через минуту появляется боль в спине. Две минуты такого положения – и мне становится совсем плохо. Я попробовал стоять так в течение двух минут пару часов назад и до сих пор чувствую боль в спине. Вероятно, это был не самый умный способ проиллюстрировать вышесказанную мысль, но любопытство взяло надо мной верх.
Добавьте в уравнение немного воды, и все изменится. Шимпанзе и гориллы естественным образом принимают двуногую стойку на мелководье. Их поведение поразительно похоже на то, как люди ходят по воде по пояс или по грудь, при этом поднимая руки над головой, если заходят достаточно глубоко. Ключевой момент общей теории земноводной природы бипедализма заключается в том, что подъемная сила воды снимает напряжение четырехглавых мышц ног двуногих в согнутом положении и помогает поддерживать вес тела.
Опробовав согнутую стойку двуногой обезьяны на суше (и найдя ее, мягко говоря, трудной), я отправился в местный бассейн, чтобы опробовать ее в воде. Разница оказалась невероятной. У меня возникло ощущение, что я смог бы целый день простоять в обезьяньей стойке по пояс в воде. Ранние гоминины были способны простоять на двух ногах на суше всего несколько минут, но в воде они могли стоять часами подряд. Поддержка воды практически полностью снимает напряжение мышц.
Когда вы стоите по пояс в воде, как обезьяна, нетрудно представить, каким образом вода могла стать необходимым мостиком к прямохождению. Она могла поддерживать тело гоминина во время перехода водоема вброд, одновременно позволяя использовать новую среду обитания. В одной из своих исследовательских статей на эту тему немецкий анатом Карстен Нимиц, один из виднейших сторонников гипотезы земноводной природы, утверждает, что возникновение прямохождения через стадию перехода вброд является «единственным сценарием, подходящим для преодоления значительного анатомического и функционального порога от четвероногости к двуногости»[85]. После моего опыта стояния в согнутом положении подобно человекообразной обезьяне на суше и в бассейне я склонен думать, что общая теория земноводной природы бипедализма, пожалуй, способна выдержать критику.
Еще более свежая идея связывает происхождение прямохождения с совокуплением. Поскольку климат изменился, а добывать пропитание становилось все труднее и труднее, нехватка пищи стала особенно острой проблемой для самок: важные обязанности по воспитанию детенышей ограничивали их способность добывать пищу на больших расстояниях. При таком сценарии должен был действовать сильный отбор самцов, способных обеспечить самок. Единственным способом, кото