Энцефализацией называют отношение массы мозга к размерам тела. Виды, которые относят к приматам, являются одними из самых энцефализированных животных на нашей планете (рис. 3.1). Относительно крупные размеры и сложная структура мозга у приматов могут быть объяснены большим количеством факторов. Все ныне существующие приматы или живут на деревьях, или произошли от древесных видов. Эллиот-Смит (Elliot-Smith, 1912) предложил «древесную теорию» для объяснения развития мозга у приматов. Он утверждал, что для адаптации наземных животных к жизни на деревьях необходимо развитие стереоскопического зрения и подвижных рук.
Рис. 3.1. Сравнение развития мозга у современных позвоночных. Обратите внимание на «скачок» в увеличении размеров и сложности между кошкой и приматами
Это, в свою очередь, потребовало более крупного и сложно устроенного мозга. Картмилл (Cartmill, 1974) отметил, что многие древесные животные (например, белка) не имеют ни стереоскопического зрения, ни инструментальной моторики. Картмилл выдвинул гипотезу, что зрительная и двигательная адаптация приматов была обусловлена необходимостью ловить насекомых. Он подчеркнул, что фронтальное расположение глаз и ловкие передние конечности отмечаются еще и у кошек. Мозг приматов (согласно и Эллиоту-Смиту и Картмиллу) должен быть относительно большим и сложным, чтобы обеспечивать стереоскопическое зрение и координировать точную моторику рук. Ловкость, возможности зрительного анализатора и развитие мозга у представителей отряда приматов (узконосые и широконосые обезьяны, а также люди) значительно превосходят таковые показатели у отряда хищников (например, кошки, собаки или медведи). Это говорит о том, что ни гипотеза Картмилла, ни теория Эллиота-Смита не адекватны для однозначного объяснения сложности мозга приматов. Безусловно, и древесный образ жизни, и повадки, свойственные хищникам, влияли на эволюцию самых ранних приматов. Однако даже комбинации этих двух факторов недостаточно для объяснения высокоразвитого мозга у широконосых и узконосых обезьян. Чтобы понять, какие силы естественного отбора влияли на развитие мозга, следует обратить внимание на наиболее характерную черту современных приматов. Это их ярко выраженная социальность.
Продемонстрируем важность социальности: определенный уровень организации необходим для определения положения ветви дерева, раскачивающейся на ветру, несколько больший уровень сложности требуется для того, чтобы предугадать траекторию движения жертвы и схватить ее. Но для того чтобы предсказать реакцию представителя своего вида в ответ на собственное поведение, нужен значительно более высокий уровень организации. Это и есть проблема, которая встает перед всеми общественными животными.
Такой социальный интеллект был назван макиавеллианским в честь итальянского политика и философа Николо Макиавелли (1469–1527), чьи работы по стратегии власти сделали его имя синонимом аморальности, хитрости и двуличия (Byrne & Whiten, 1988). В своей наиболее известной работе «Государь» (1532) он описал методы, которыми правитель может завоевывать и удерживать политическую силу. С точки зрения Макиавелли, правителю следует считаться лишь с теми правилами, которые ведут к политическому успеху. Традиционные правила этики воспринимались им как препятствия к накоплению силы. Позицию Макиавелли можно определить следующей цитатой из «Государя»: «Так как любовь и страх не могут существовать вместе, то если нужно выбрать одно из двух, куда безопаснее быть устрашающим, нежели любимым».
В процессе наблюдения за поведением обезьян (особенно обезьян Старого Света) в социальном контексте становится ясно, что макиавеллианские идеи должны оказывать влияние на их поведение (Byrne & Whiten, 1988). Этих животных очень волнует положение в социальной иерархии и возможности повышения своего ранга. Для того чтобы способствовать продвижению «вверх» отдельных особей, формируются сложные альянсы и коалиции. Самыми заядлыми «политиками» среди всех животных (исключая людей) являются шимпанзе (DeWall, 1982). Шимпанзе-самцы живут в мире политических интриг, которые произвели бы впечатление на самого Макиавелли хитростью, предательством и безжалостным стремлением к достижению и сохранению власти.
Способность управлять поведением представителей своего вида не является исчерпывающим объяснением эволюции сложности мозга и интеллекта, хотя, несомненно, сыграла в ней свою роль. Шимпанзе — высоко энцефализированные животные, однако масса их мозга равна лишь 1/3 от человеческой. Кроме того, многочисленные исследования людей не выявили никакой корреляции между макиавеллизмом (стратегией социального поведения, использующей манипуляцию другими с целью получения социальных благ в ущерб интересам других) и IQ или реальным материальным благополучием (Wilson, Near & Miller, 1996).
Социальный интеллект (как макиавеллианский, так и немакиавеллианский), без всякого сомнения, играл роль в общей эволюции мозга приматов. Наш общий с шимпанзе предок, живший 7 миллионов лет назад, имел достаточно большой мозг по сравнению с другими животными. Однако мы должны рассмотреть другие факторы (помимо социального интеллекта), объясняющие троекратное увеличение размеров мозга нашей ветви.
Многие исследователи утверждают, что в человеческой эволюции большую роль сыграл Ледниковый период. Ледниковые периоды — это эпизоды в истории Земли, характеризующиеся значительным похолоданием климата и распространением ледяных масс от полюсов. Ледниковые Периоды длятся около 100 000 лет, перемежаясь с теплыми межледниковыми периодами, последний из которых продолжается уже около 10 000 лет. Ледниковые периоды наблюдаются в пределах ледниковых эпох, которые длятся миллионы лет. В истории Земли было несколько ледниковых эпох. Последняя ледниковая эпоха началась около 2,5 миллиона лет назад, ее называют Ледниковым периодом. Длящийся теперь межледниковый период начался около 11 500 лет назад, и большинство ученых полагают, что это — лишь интерлюдия, за которой скоро (через несколько столетий или тысячелетий) последует похолодание, так как ледниковая эпоха не закончилась (рис. 3.2).
(пунктиры, от левого края: 3 млн. лет назад; 2 млн. лет назад; 1 млн. лет назад)
Рис. 3.2. Энцефализация гоминид, последовавшая за наступлением Ледникового периода 2,5 миллиона лет назад
Врба (Vrba, 1996) утверждал, что начало Ледникового периода вызвало появление многочисленных видов млекопитающих, особенно в Африке. У многих из этих видов, возникших около 2,5 миллионов лет назад, отмечалось выраженное увеличение размеров тела. Это согласуется с правилом Бергмана, согласно которому теплокровные животные, живущие в холодном климате, как правило, больше представителей того же вида, живущих в теплом. У новых видов наблюдались и изменения в пропорциях тела, что соответствует правилу Аллена: у представителей одного и того же вида происходит укорочение конечностей при проживании в более холодном климате. И правило Бергмана, и правило Аллена можно рассматривать как адаптации к изменению климата. Врба полагал, что массивные климатические изменения, связанные с Ледниковым периодом, привели к выраженной засушливости африканского континента и уменьшению лесных зон, что запустило видообразование не только среди птиц и антилоп, но и среди гоминид. В этот период линия гоминид разделилась на «стройных» и «крепких» австралопитеков.
Изменения формы тела происходили за счет небольших модификаций скорости роста и созревания в процессе онтогенеза. Например, линия «стройных» австралопитеков имела тенденцию к неотении или педоморфозу. При этом состоянии ювенильные характеристики сохраняются и у взрослого животного. Неотения могла достигаться путем удлинения процесса созревания или подавлением этого процесса. В то же время у «крепких» австралопитеков созревание происходило быстрее, что подтверждалось повышенной толщиной черепа и увеличением челюстей и зубов. Для эволюционных изменений у сложных организмов характерны небольшие модификации активности различных генов в процессе развития. Этот процесс часто называют гетерохронией, т. е. такие филогенетические изменения сроков возникновения и/или продолжительности развития, при которых формирование одного или нескольких признаков в организме ускоряется или тормозится по сравнению с аналогичными у предков.