Пока многие приматы предпочитали оставаться в относительной безопасности в глубоком лесу, наши предки отважились покинуть эту удобную нишу, тем самым подвергнув себя огромному риску. Необходимо было найти другие виды пищи, столкнувшись с угрозой новых хищников. Как и современные дети, древние люди предпочитали фрукты, но в своей новой среде они были вынуждены есть и другие виды растений. Их поиск, возможно, потребовал больше путешествовать по открытой местности. Так что особи, лучше приспособленные к ходьбе на большие расстояния и умеющие взбираться на любые плодоносящие деревья, жили лучше и, таким образом, получили больше шансов на размножение [13].
То, что они смогли выжить в новом ландшафте, свидетельствует о стойкости наших ранних предков. Но летопись окаменелостей заполнена останками тех, кто не выжил. Действительно, один фрагмент черепа австралопитека, найденный в Южной Африке, был пробит зубами леопарда, а тело этого предка тащили по земле [14]. В регионе Эфиопии под названием Дикика были найдены другие палеолитические сокровища, в том числе печальный скорченный скелет трехлетней самки Australopithecus afarensis, которую назвали Селам. Ее кости очень хорошо сохранились, и, похоже, ее оторвал от семьи и смыл паводок, сразу же похоронив в мягкой грязи [15]. КТ-сканирование ее внутреннего уха показало сходство полукружных каналов улитки с таковыми у обезьян и других австралопитеков.
Это доказывает: хотя Селам ходила на двух ногах, у нее не было всех инструментов, необходимых для быстрого бега. Особые части внутреннего уха, помогающие контролировать равновесие, позволяют современным людям держать голову достаточно стабильной во время бега [16].
В 1984 году раскрылась еще одна древняя трагедия – на севере Кении, у озера Туркана, расположенного близ границы Эфиопии. Во время раскопок обнаружили самый полный из когда-либо найденных скелетов древнего человека. Останки, которые датируются примерно полутора миллионами лет, идентифицировали как принадлежащие мальчику Homo erectus, которому, как полагают, было около восьми лет. Несмотря на юный возраст, его рост составлял один метр шестьдесят сантиметров. Он лежал лицом вниз в болотистой грязи [17]. Его назвали Мальчик Нариокотоме[3]. В отличие от Люси и Селам, он был лучше приспособлен к жизни на земле. Его узкий таз и более длинные конечности указывают, что он уверенней ходил на двух ногах, чем более ранние приматы [18]. Сохранившиеся следы возрастом в полтора миллиона лет, найденные около того же озера, свидетельствуют о больших ступнях гоминидов с очень современным устройством ног и длинными шагами [19].
Изменения в наших ступнях, ногах в целом и суставах стали ключом к способности бегать. Свод стопы действует как пружина, которая возвращает энергию, передающуюся во время момента в беге, когда нога находит опору [20]. Пружинами также служат ахиллово сухожилие и илиотибиальный тракт[4]. У других приматов они крошечные или вовсе отсутствуют, но у наших предков уже увеличились [21]. Ступни и пальцы ног уменьшались по мере того, как ноги становились длиннее и развились более крупные суставы, несущие вес и способные без повреждений выдерживать длительные пробежки [22].
Два миллиона лет назад наши предки эволюционировали в Homo erectus – первых охотников-собирателей. В них мы можем видеть очертания уже больше похожих на нас самих существ. Они жили в постоянно растущих социальных конгломератах и использовали все более сложные технологии. Именно этот вид первым начал применять огонь для приготовления пищи и сделал инструменты, например каменные топоры. Эти предки жили группами и заботились о больных. Они проследовали из Африки через Азию до Китая и Индонезии. У них был больший мозг, некрупные зубы, более длинные ноги, более короткие руки и современные ступни [23].
Они могли бегать. Это все изменило. Но для того, чтобы бегать в течение длительного времени, тела наших предков должны были не допускать перегрева. Четыре особенности помогли этому: способность потеть, выпирающий нос, возможность охладить мозг и худое вертикальное тело [24].
Подумайте о нашей способности потеть. Мало кто понимает, что все млекопитающие, кроме людей, в качестве основной стратегии рассеивания тепла используют частое дыхание. Она не очень эффективна, так как рот и язык обеспечивают лишь небольшую поверхность для теплового рассеивания [25]. Человек же потеет всей поверхностью кожи – это площадь примерно в два квадратных метра. В процессе эволюции мы потеряли большую часть волос на теле и в то же время обзавелись большим количеством потовых желез [26]. Они работают потому, что для испарения пота, который образуется на поверхности кожи, требуется значительное количество энергии [27]. Мы можем выделять до трех литров пота в час, и на трехчасовой охоте или во время марафона здоровый человек способен потерять из-за потоотделения до 10 % веса своего тела без особого риска лишиться сознания [28].
Иногда в комплекты для марафонцев входят губки, которые бегуны могут окунать в ведра с водой и выжимать на себя во время бега. Эта вода дарит мгновенное ощущение прохлады, но на самом деле блокирует потовые железы и вообще не способствует охлаждению.
Подумайте о том, какая часть вашего тела подвергается воздействию солнца, когда вы стоите прямо, особенно если солнце высоко в небе. Большая часть его попадает на голову и плечи.
С потерей волос пот смог испаряться гораздо эффективнее. Это очень важно, если вы много бегаете и ходите. Еще отсутствие волос помогает защитить людей от паразитов, например вшей, которые прячутся в местах, покрытых волосами [29].
Зачем нам понадобились эти приспособления для выведения избытка тепла? Возможно, мы эволюционировали, чтобы добывать пищу в жару и убегать от хищников. Биологи рисуют картину того, как ранние гоминиды ходили на большие расстояния под открытым небом, постоянно высматривая львов и саблезубых тигров. Как и у пещерных людей в фильме Артура Кларка «2001: Космическая одиссея» (2001: A Space Odyssey), их жизнь была отмечена постоянным страхом и реальными смертельными угрозами. Таким образом, если ранние предки людей могли выходить на улицу в самую жаркую часть дня, когда их открытые солнцу 7 % площади тела были удобно покрыты волосами, а остальная часть сильно потела, они могли оставаться в достаточной прохладе, чтобы добывать пищу, пока крупные хищники отдыхали в тени [30].
Даже современные люди отличаются равномерной активностью в жару. Люди – единственный вид, который может пробежать марафон при температуре 30 °C. Даже лошадь или собака не способны совершить такой подвиг, и маловероятно, что какой-либо доисторический хищник сумел бы это сделать [31]. Большинство других млекопитающих хороши в спринте, но не так успешны, когда нужна выносливость. В это трудно поверить, но мы лучше бегаем на длинные дистанции, чем лошади, особенно в жаркую погоду. Мы эволюционировали от животных с низкой метаболической емкостью[5] и быстро улучшили и метаболизм, и способность поглощать и использовать кислород, измеряемую показателем VO2 max, о котором я подробней поговорю позже [32].
Чтобы выжить во враждебном мире, мы развили в себе способность потеть и охлаждать воздух, поступающий в тело. У нас есть уникальный нос, который втягивает его под почти прямым углом по отношению к носовым проходам. Эта форма создает турбулентность и охлаждает поток, прежде чем он попадает в легкие. Выстилка нашей дыхательной системы также охлаждает воздух до температуры 37 °C и увлажняет до идеального уровня, прежде чем он достигнет легких [33].
Эти приспособления были полезны для добывания пищи в жаркие дни, но как насчет охоты? Мы не были вегетарианцами. Недавно на сельской ярмарке я видел плакат, изображающий современного охотника с мощным ружьем. Подпись к плакату гласила: «Я добрался до вершины пищевой цепочки не для того, чтобы стать вегетарианцем». Примечательно, что мы убивали животных только камнями или заостренными палками. Мы изобрели каменные наконечники пятьсот тысяч лет назад, а лук и стрелы – сто тысяч лет назад. Имея только такое оружие, охотники должны были очень близко подходить к добыче, некоторые разновидности которой было очень опасно убивать.
Так что теоретически мы большей частью загоняли несчастные создания до смерти – эта практика называется «охота настойчивостью». Первые люди пугали свою добычу, возможно, ранили ее, а затем продолжали преследовать, пока животное не перегревалось и не падало. Охотники при этом потели, хорошо приспособленные носы позволяли им оставаться неперегретыми, а отлично адаптированные тела – продолжать бег. Охота настойчивостью существует и в наши дни: документально зафиксировано, что ее используют охотники-собиратели в пустыне Калахари. Как и предсказывает теория, она происходит в самую жаркую часть дня [34].
Я считаю, что главной причиной нашего успеха как вида стало множество талантов, особенно применение интеллекта, чтобы использовать преимущества вертикальной позы и проворных рук, способных найти и добыть пищу из бесконечного разнообразия источников. Мы можем бегать на длинные дистанции в жару, но умеем и плавать в глубокой воде. Мы можем копать и нести, а еще – бросать с убийственной силой и точностью [35]. Позже наша способность использовать инструменты и более сложные технологии позволила и дальше увеличивать разницу между собой и другими видами. Для того чтобы разрабатывать инструменты, необходимо развивать умственные способности и когнитивные навыки.
Но мозг развивался медленно. Люси могла ходить прямо, но он у нее был едва больше, чем у шимпанзе. Мозг Homo erectus стал лишь немного больше, тем не менее в нем наметились кардинальные изменения, такие как развитие участка, отвечающего за речь.