Журнал «Компьютерра» № 35 от 25 сентября 2007 года

В Манчестерском университете суперкомпьютер загрузили расчетами по сложнейшей биомеханической программе, выводящей по пропорциям скелета объем мышц и скорость бега. 256-процессорный компьютер «гонял» каждый вид по неделе, правильно оценил скорость человека и страуса, а также установил, что шеститонный тираннозавр бегал со скоростью 29 км/час. Он мог бы догнать даже тренированного человека.

Стыдно не верить высокой науке, но меня эти данные не убеждают. Чем крупнее животное, тем тяжелее для него его собственное тело [Вес тела растет пропорционально кубу линейных размеров, а сила мышц и прочность костей – пропорционально квадрату их поперечного сечения, то есть гораздо медленнее!]. Для маленького ребенка падение с высоты его роста не страшно, для взрослого человека может представить опасность, а для тираннозавра было бы смертельно. Бег человека управляется намного лучшим «процессором», чем у тираннозавра, но и люди часто спотыкаются и падают (или удерживают равновесие благодаря прекрасной управляемости тела). Взрослый тираннозавр мог споткнуться и упасть лишь один раз в жизни. Рисковал ли он в такой ситуации бегать? Да и зачем ему было бегать? Чтобы догонять некрупных жертв? А зачем тогда он был таким большим? Преследовать крупных животных? Они-то точно были медлительнее.

Отбивать добычу у конкурентов? Для этого не надо никуда бежать. Чтобы ответить на вопрос, как интересующий нас вид использовал свой скелет, мало откалиброванной по людям и страусам биомеханики, нужны детали внутриэкосистемных взаимодействий. Увы (или к счастью), нам не с кем сравнить тираннозавра. Не верю, что нынешний ответ может быть окончательным.

А вообще-то история земной жизни богата иными, более глубокими и важными проблемами, нежели те, которые мы успели здесь обсудить.

…Прочитал колонку и ярко представил: подбираюсь я к очередной лягушке по колено в иле и ряске, а из-за склонившейся над водой старой ивы неспешно выходит тарбозавр…

ТЕМА НОМЕРА: Проклятые вопросы к обычным ответам

Автор: Леонид Левкович-Маслюк

Что было раньше – яйцо или курица? Последний раз этот вопрос мне задали пару лет назад – угадайте, кто? – спецназовцы из охраны одного среднеазиатского посольства, с которыми я случайно разговорился в подмосковной электричке.

Атлеты в камуфляже и с по-восточному непроницаемыми лицами везли в корзинке живую курицу, чтобы приготовить ее по какому-то особому рецепту. Видимо, эта ситуация навела их на философские размышления. Интересно, что они знали и ответ, хотя и не очень понятный для европейского уха, – дословно: "потому что так решил Аллах!". Но кто возьмется ответить более детально?..

Проклятые вопросы из серии "откуда все взялось" интересуют не только азиатских суперменов, но и многих наших читателей. В целом у нас в журнале за происхождение жизни и эволюцию отвечает Дмитрий Шабанов, энергично работающий в этой области ученый, педагог и просветитель. Но на сей раз мы решили подтянуть еще и дополнительные силы ученых-просветителей, пойдя тем путем, который подсказал человечеству великий Дуглас Адамс с его бессмертным «42» в качестве ответа на главный вопрос Вселенной. Вот и наша исходная идея заключалась в том, чтобы говорить не о вопросах, а только об ответах. Однако без вопросов (особенно проклятых) все-таки было как-то не по себе. В итоге получилось вот что.

В этом номере мы публикуем обзор доктора биологических наук, палеонтолога Елены Наймарк о современных взглядах на проблему происхождения человека. Там в основном ответы. Пунктиром через этот материал идет серия врезок, где другой доктор наук и палеонтолог Александр Марков отвечает на некоторые вопросы более широкого плана. Вопросы же мы составили по результатам общения (иногда одностороннего) с несколькими математиками, взыскующими точности и деталей. Это не заочная дискуссия и не приглашение к ней. Просто вечер вопросов и ответов.

Поход за разумом

Автор: Наймарк, Елена

В конце XIX века человечество взволнованно обсуждало, действительно ли предок Его Величества Человека – презренная обезьяна. Одним для смиренного признания животных прародителей оказалось достаточно стройной логики Дарвина. Другим требовалось что-то более осязаемое, нежели логика и косвенные доводы.

ОБ АВТОРЕ

Елена Наймарк – д-р биологических наук, Институт палеонтологии РАН.

В 1893 году голландский антрополог Дюбуа нашел на острове Ява череп, сочетающий в себе обезьяньи и человеческие черты. Его обладателя так и назвали питекантропом, то есть «обезьяночеловеком», а много позже все-таки причислили к человеческому роду под именем "человек прямоходящий". Вскоре в Германии были найдены неандертальцы, а во Франции – кроманьонцы. В 1925 году Раймонд Дарт откопал в Южной Африке древнейшие останки обезьяноподобного существа с маленькой черепной коробкой, ходившего на двух ногах и имевшего человеческие зубы. Это существо получило имя австралопитек – "южная обезьяна". Спустя треть века Льюис и Мэри Лики в ущелье Олдувай (Танзания) обнаружили останки двуногого существа, изготовлявшего примитивные каменные орудия из речной гальки, и назвали его Homo habilis, то есть человек умелый.

Таким образом, необходимые звенья цепи превращений обезьяны в человека были собраны. Дотошные любители фактических подтверждений были удовлетворены. Все выстроилось в простую линию: человекообразные обезьяны спустились с деревьев на землю и стали двуногими австралопитеками. Из-за прямохождения у древних гоминид освободились руки, что привело к эволюции руки и увеличению мозга – и вот появился "человек умелый". Он, в свою очередь, эволюционировал, совершенствуя навыки ручной работы и структуру мозга, и мало-помалу превратился в "человека прямоходящего". Дальнейшая его эволюция привела к образованию охотника-неандертальца и через него человека разумного. (Поначалу неандертальцев считали предками Homo sapiens, но вскоре их сочли тупиковой ветвью эволюции Homo.) Человек постепенно становился на ноги и выпрямлялся, умнел и потихоньку учился разговаривать – все в рамках теории естественного отбора и неторопливого накопления полезных признаков. За столетний период изучения сформировалось совершено определенное представление, кого называть человеком, то есть относить к роду Homo. По словам Льюиса Лики, человек – это двуногое прямоходящее существо с объемом черепа не меньше 600 см3. Иными словами, австралопитеков с когортой их обезьяньих предков оставляем за чертой Homo, а все, что появилось после австралопитеков, причисляем к людям. Почти все новые находки, кроме черепа человека с озера Рудольф (Homo rudolfensis), попавшие к ученым в течение ХХ века, хорошо укладывались и в теорию постепенного превращения обезьяны в человека, так что это определение человека было вполне оправдано. Соответствие теории и фактов было до того успокаивающим, что недоверчивое отношение к эволюционному превращению обезьян в людей считалось либо невежеством, либо социальным эпатажем.

Зачем бесконечность?

Как могла возникнуть способность оперировать понятием бесконечности – в частности, воспринимать натуральный ряд как целое? Вряд ли эта способность могла быть фактором приспособленности?

Александр Марков

– Эволюционным путем возник наш многофункциональный мозг, способный ко многим вещам, в том числе и к абстрагированию. Но само абстрактное мышление развилось в ходе не биологической, а культурной эволюции. В языках некоторых народов хорошо видна неразвитость абстрагирования. Например, у айнов (древний народ, живущий на Сахалине и в Японии) к началу ХХ века были разные числительные для предметов разной формы и разного размера. Попав в современные школы, эти люди столкнулись с неожиданными трудностями. Если учитель задавал вопрос: было пять деревьев, одно срубили – сколько осталось? – следовал встречный вопрос ученика: а какие были деревья – высокие или низкие? Учитель не понимал, в чем дело, а ученик не мог сосчитать, потому что у него для высоких деревьев одна система числительных, для низких – другая.

Лавка древностей

В 1974 году антрополог Джохансон откопал в Эфиопии остатки австралопитека, точнее, австралопитечки, которая жила около 3 млн. лет назад, то есть раньше, чем все ее известные сородичи. Именно эта древняя дама, названная Люси, была признана тогда нашей древнейшей праматерью. Через двадцать лет (1995) в Кении Мив Лики обнаружила еще более древних австралопитеков, возрастом 4 млн. лет. Ни находка Люси, ни обнаружение ее предков не нарушили линейной человеческой истории, только «удревнили» ее корни.

Но вот в конце ХХ века появились сообщения о двух новых видах австралопитеков – Australopithecus garhi и A. bahrelghazali, которые жили около 2,5 млн. лет назад – одновременно с другими видами австралопитеков. Теперь уже невозможно было выстроить линейную цепочку от самого древнего и примитивного австралопитека к "самому двуногому и рукастому" человеку. Ведь не меньше четырех видов древних гоминид претендовали на роль предков человека умелого. Все запуталось.

Еще большую путаницу внесли находки нескольких фрагментов костей, извлеченные на свет божий тремя годами позже все тем же кланом Лики. Древние кости лежали в слоях вулканического пепла возрастом 3,5 млн. лет. Принадлежали они человекоподобному существу, ходившему на двух конечностях, с небольшой черепной коробкой, но плоским лицом и мелкими зубами. По всем признакам это был не австралопитек, но и не Homo. Тогда кто же он и какое отношение имеет к превращению обезьяны в человека? Лики назвали новоявленного члена человеческой семьи кениантропом плосколицым, подыскав ему среди ранее известных загадочных черепов близкого потомка – Homo rudolfensis. Кениантроп по ряду признаков больше походил на представителей рода Homo, чем австралопитеки. Перед антропологами встал вопрос, с каким родом следует соотносить кениантропа и от кого вести род Homo: от австралопитеков или кениантропов? Если непосредственными предками человеческого рода считать кениантропов, то его прямым потомком будет Homo rudolfensis; тогда в стороне от дел останутся человек умелый и поздние австралопитеки, от которых раньше тянули линию людей. Если же оставить предками человека австралопитеков, то куда девать ветвь кениантропов?