87
t^LUUUI^^
6
^■тттгпТГТГгг^^
t^fJJjJlL^
й
Сплавление ДНК. а — Цепочки двойных спиралей
ДНК у человека и у шимпанзе
попарно скреплены простыми
соединениями, расположенными
на соответствующих друг другу
участках.
б — Разъединенные двойные
спирали.
в — Синтез двойной гибридной
спирали ДНК. Несовмещение
цепочек проявляется только
в одном случае из 100.
В последовательностях
аминокислот, образующих
протеин красных кровяных
телец — гемоглобин человека
и гориллы, имеются только два
различия. (В гемоглобине
Люди, обезьяны и молекулы
О чем нам говорят
биохимические соединения.
Ниже на трех группах диаграмм
изображены биохимические
методы, при помощи которых
устанавливается, что крупные
человекообразные обезьяны
Африки являются нашими
ближайшими родственниками.
Молекулярные и другие исследования свидетель-
ствуют об удивительно близком родстве человека
и крупных человекообразных обезьян, особенно
африканской гориллы и шимпанзе.
Возьмем, например, нагревание ДНК. Ученые
смешивают отделенные друг от друга цепи двойных
спиралей, которые составляют ДНК, взятые от жи-
вотных, принадлежащих к различным видам. Сме-
шанные цепи соединяются, образуя гибридные двой-
ные спирали, но сочетаться могут лишь соответствую-
щие друг другу участки двух цепочек. После этого
с помощью нагревания, разделяющего цепочки, опре-
деляют теплостойкость каждой гибридной спирали.
Очевидно, что чем больше требуется тепла, тем боль-
ше имеется соответствующих друг другу участков и,
следовательно, тем теснее родство тех животных, от
которых были взяты цепочки ДНК. Этот опыт пока-
зывает, что ДНК шимпанзе и человека сходны на
99%.
Сравнение процентной доли различий в аминокис-
лотах, составляющих протеин, дает аналогичные
результаты. Исследование иммунологической реак-
ции приматов на антитела, образующиеся в орга-
низме кроликов в ответ на белковое вещество из чело-
веческой крови, подтверждает эти выводы.
I
человека и шимпанзе таких
различий нет. Число различий
в гемоглобине человека и всех
других животных — больше
двух.)
3. Иммунологические опыты.
Объяснения см. в главе 1.
Согласно данным всех этих исследований, человек,
шимпанзе и горилла более тесно связаны друг с
другом, чем с орангутаном, который является их
следующим ближайшим родственником. Некоторые
опыты свидетельствуют о том, что человек стоит бли-
же к шимпанзе, чем к горилле.
Традиционно на основании скудных ископаемых
данных считалось, что расхождение эволюционных
линий человека и человекообразных обезьян про-
изошло 20 миллионов лет назад. Биохимики же
рассчитали, что это произошло значительно позже.
В своих выводах они исходят из так называемых
молекулярных часов, ход которых состоит из слу-
чайных мутаций, которые накапливаются с постоян-
ной скоростью в виде изменения химического состава
протеинов. Ученые полагали, что они могут рассчи-
тать, когда разошлись основные эволюционные линии
приматов, измерив степень различия в молекулярных
структурах или в иммунологических реакциях у жи-
вотных, имеющих уже надежно датированного об-
щего предка.
Согласно этой теории, крупные человекообразные
обезьяны и гиббоны разошлись 10 миллионов лет
назад, тогда как общий предок человека, шимпанзе
и гориллы жил всего лишь 6 или самое большее 8
миллионов лет назад.
Противники этой теории доказывали, что она не
поддается проверке, тогда как сторонники утверж-
дали, что данные, полученные с помощью молеку-
лярных часов, соответствуют тем доисторическим
датам, которые можно было проверить при помощи
других средств. Ископаемые остатки, найденные
позже, подтвердили наличие у нас недавних пред-
ков среди ископаемых человекообразных обезьян.
Две гипотезы.
А — На основании изучения
ископаемых находок
предполагалось, что
эволюционная линия человека
уже давно ответвилась от
предка шимпанзе и гориллы.
Б — Молекулярные
исследования показывают, что
все трое достаточно близки и
могли иметь одного общего
предка.
Генетические часы.
Исследования ДНК позволили
выявить генетические различия
и построить эволюционное
древо, подтверждающее не
только последовательность,
но и время расхождения линий
различных антропоидов.
Цифры по горизонтали —
миллионы лет.
Низшие обезьяны Старого
Света.
Гиббоны.
Орангутан.
Человек.
Шимпанзе.
Горилла.
89
А — человека. Расширяющийся
таз, бедренная кость под
углом внутрь, прочный
коленный сустав и стопа в виде
«платформы» — все это
способствует ровной ходьбе
на двух ногах.
Б — шимпанзе. Удлиненный таз,
бедренная кость под углом
наружу, форма коленного
сустава и оттопыренные
большие пальцы ног позволяют
ходить на четвереньках
или ковылять вразвалку на
полусогнутых задних ногах.
а — Таз.
б — Бедренная кость.
в — Коленный сустав.
г — Ступня.
Наклон таза.
Сокращения средней и малой
ягодичных мышц человека,
изменяя наклон таза и
положение ног, помогают
удерживать тело
в вертикальном положении.
а — Средняя ягодичная мышца
(Gluteus medius).
б — Малая ягодичная мышца
(Gluteus minimus).
Сравнение анатомических особенностей убедитель-
но говорит в пользу того, что тело человека — не
что иное, как тело человекообразной обезьяны, спе-
циально приспособленное для хождения на двух но-
гах. Наши руки и плечи мало отличаются от рук
и плеч шимпанзе. Однако, в отличие от человекооб-
разных обезьян, ноги у нас длиннее рук, а таз, позво-
ночник, бедра, ноги, ступни и пальцы ног подверг-
лись изменениям, которые позволили нам стоять и
ходить, держа тело в вертикальном положении.
(Крупные человекообразные обезьяны могут стоять
на двух ногах, только согнув колени, и ходить на но-
гах, пошатываясь из стороны в сторону.)
Приспособление ног к новой функции означало,
что мы уже не могли использовать большие пальцы
ног подобно большим пальцам рук. Большие пальцы
на наших руках сравнительно длиннее, чем у чело-
векообразных обезьян, и могут, согнувшись над
ладонью, прикоснуться своими кончиками к кончи-
кам других пальцев, что обеспечивает точность хва-
тания, которая нам нужна при изготовлении и ис-
пользовании орудий.
Хождение на двух ногах, более развитый интеллект
и разнообразная пища — все это способствовало
появлению различий черепа, мозга, челюстей и зубов
у человека и обезьян. Сравнительно с размерами
тела мозг и черепная коробка человека значительно
больше, чем у обезьяны; кроме того, мозг человека
более высокоорганизован, а его сравнительно более
крупные лобные, теменные и височные доли совмест-
но осуществляют функции мышления, управления
общественным поведением и человеческой речью.
Челюсти современного всеядного человека зна-
чительно короче и слабее, чем у человекообразных
обезьян, которые придерживаются в основном веге-
тарианской диеты. У обезьян есть амортизирующие
удары надглазничные валики и костные черепные
гребни, к которым прикреплены мощные челюстные
мышцы. У человека отсутствуют толстые шейные
мышцы, которые у взрослых обезьян поддерживают
выступающую вперед морду. Ряды наших зубов рас-
положены в виде параболы, отличаясь этим от распо-
ложенных в виде латинской буквы U зубных рядов
человекообразных обезьян; кроме того, клыки обезь-
ян значительно крупнее, а коронки коренных зубов
значительно выше, чем у нас. Но зато коренные зубы
человека покрыты более толстым слоем эмали, что
делает их более износоустойчивыми и позволяет пе-
режевывать более твердую пищу.
Различия в строении языка и глотки у человека
и шимпанзе позволяют нам издавать более разно-
Сравнительная анатомия человека
и человекообразных обезьян
90
образные звуки, хотя как у человека, так и у шим-
панзе черты лица могут принимать различные вы-
ражения.
В следующих главах мы покажем, что некоторые
особенности, присущие человекообразным обезья-
нам, сохранились и у ранних представителей
человеческого рода.
Сравнительная анатомия.
Показаны некоторые
анатомические различия
между человеком и крупной
человекообразной обезьяной.
А. Особенности анатомии
человека.
а — Череп с короткой лицевой
частью и большой округлой
мозговой коробкой, вертикально
сбалансированный
на позвоночнике.
б - Небольшие челюсти.
маленькие зубы, покрытые
толстым слоем эмали, коренные
чубы с низкой коронкой;
зубная дуга, имеющая форму
параболы.