§ 50. Еволюція людини (антропогенез). Вітчизняні вчені, які зробили вагомий внесок у розвиток еволюційної біології

• До змісту відповідей

ПОМІРКУЙТЕ Й ОБГОВОРІТЬ СИТУАЦІЮ

Найвідоміший шведський науковець-натураліст Карл Лінней у своїй праці Systema Naturae (1758), тобто класифікації, зарахував людину до приматів і назвав її Homo sapiens (Людина розумна). До роду Homo Карл Лінней відносив два види: Людина розумна (Homo sapiens) і Людина печерна (Homo troglodytes). Лінней описав Homo troglodytes як людиноподібну двоногу істоту, яка веде нічний спосіб життя, має густий волосяний покрив і позбавлена людської мови. Цей опис базувався на давніх текстах, а також на звітах голландських мандрівників XVII століття. Як ви вважаєте, чи могла існувати така істота? Що знає сучасна наука про ті види, які були близькими за анатомо-фізіологічними й поведінковими характеристиками до людини?

Ні, саме такої істоти ніколи не існувало, а мандрівники того часу сприйняли за «печерну людину» реальних людиноподібних мавп (орангутанів чи шимпанзе) і спотворили їхній опис міфами.

Сучасна палеоантропологія доводить, що до людини були близькими вимерлі представники родини гомінідів: австралопітеки, парантропи та давні види нашого роду — Homo habilis, Homo erectus, неандертальці й денисівці. Усі вони пересувалися на двох ногах (біпедія), виготовляли знаряддя праці, вміли користуватися вогнем і мали складну суспільну поведінку, хоча їхній мозок та будова щелепи відрізнялися від сучасних.

ЗНАЙДІТЬ ІНФОРМАЦІЮ Й ВИКОНАЙТЕ ЗАВДАННЯ

Розгляньте світлини, на яких зображені деякі сучасні примати. Дізнайтеся про них більше: де вони мешкають, як спілкуються, виховують потомство, за якими ознаками схожі на людей. Зробіть висновок у вигляді зразка інфографіки. Презентуйте свій результат у класі.

Кільцехвостий лемур (Lemur catta) є ендеміком півдня острова Мадагаскар. Вони спілкуються нявчанням, клацанням, гавканням, запаховими мітками та рухами смугастого хвоста. Самиці народжують одне маля, перші тижні носять його на животі, а потім на спині, причому до виховання долучаються інші члени групи. З людьми їх зближують хапальні кінцівки з плоскими нігтями замість кігтів і життя в постійних згуртованих колективах.

Спектральний довгоп’ят (Tarsius spectrumgurskyae) живе в лісах індонезійського острова Сулавесі. Вони ведуть нічний спосіб життя, а звукові сигнали передають на ультразвуковій частоті, недоступній для хижаків. Самиця народжує одне добре розвинене дитинча, скрізь носить його в пащі або залишає на надійних гілках на час полювання. До схожих із людиною рис належать спрямовані вперед очі з бінокулярним зором, рухливий круглий череп та пучки пальців із дерматогліфічними візерунками.

Центральноамериканські білячі мавпи (саймірі) поширені в тропічних лісах Коста-Рики та Панами. Їхня система спілкування налічує понад двадцять різних звукових сигналів (свисти, цвірінькання, клацання) і різноманітні пози. Мати вигодовує маля молоком близько пів року, а допомагають їй молоді самиці зграї. Схожість із людиною полягає в чудовому об’ємному кольоровому зорі, спритних пальцях для маніпулювання дрібними предметами та розвинених мімічних виразах.

ЗАВДАННЯ

Порівняйте обличчя шимпанзе на світлинах з обличчями людей. Чим вони схожі? Чим відрізняються? Зробіть висновки.

Обличчя шимпанзе й людини демонструють спільне еволюційне походження: збереглася здатність до зорового контакту та багата міміка для вираження емоцій. Головні відмінності виникли внаслідок антропогенезу — через ріст головного мозку, появу членороздільного мовлення (підборіддя, зміна зубного ряду) та потребу в тонкій соціальній взаємодії за допомогою спрямування погляду.

ПРОЄКТ

«Інтелект як універсальний засіб адаптації та його роль в еволюції людини»

1. Тема проєкту присвячена дослідженню того, як людський розум замінив вузьку біологічну спеціалізацію органів і став головним інструментом виживання виду.
2. Тварини пристосовуються до змін середовища анатомічно (відрощують густе хутро, кігті чи крила), тоді як людина завдяки інтелекту створює штучні засоби захисту — одяг, житло, опалення та зброю.
3. Опанування вогню та термічна обробка м’яса зменшили навантаження на жувальні м’язи й травний тракт, що вивільнило енергію для бурхливого росту головного мозку.
4. Розвиток інтелекту привів до виникнення мови, що дозволило передавати досвід, знання та навички наступним поколінням через навчання, а не через повільні генетичні мутації.
5. Завдяки абстрактному мисленню люди навчилися планувати спільні полювання, будувати довготривалі сховища та успішно розселилися по всіх кліматичних поясах планети від тропіків до Арктики.
6. Підсумковий висновок засвідчує, що інтелект став визначальним ароморфозом антропогенезу, перетворивши біологічну еволюцію на культурну та науково-технічну.

«Антропогенез: етапи, закономірності та різноманіття вимерлих видів роду Homo»

1. Тема проєкту охоплює аналіз етапів становлення сучасної людини та огляд головних викопних форм гомінідів.
2. Еволюція людини не була прямою лінією чи «сходами», а являла собою густе розгалужене дерево, на якому кілька видів гомінідів жили на планеті в один і той самий час.
3. Першим кроком став вихід ранніх предків (сахельантропа, ардипітека, австралопітеків) у савани та розвиток біпедії — прямоходіння на двох задніх кінцівках, що звільнило передні лапи.
4. Homo habilis (людина уміла) зробила перший технологічний прорив, почавши цілеспрямовано виготовляти оббиті кам’яні знаряддя праці олдувайської культури близько 2,3 млн років тому.
5. Homo erectus (людина прямоходяча) остаточно випрямила поставу, першою приручила вогонь, почала готувати їжу на жару та розселилася з Африки просторами Європи й Азії.
6. Пізні види роду Homo існували одночасно: масивні неандертальці населяли холодну льодовикову Європу, денисівці жили в Азії, а тендітні «флореські люди» виживали на ізольованому острові.
7. Homo sapiens (людина розумна) виникла в Африці близько 300 тисяч років тому і виявилася єдиним видом, який вижив завдяки складній мові, гнучкому інтелекту та високій соціальній згуртованості.

ПОШУК, ОЦІНЮВАННЯ, СИСТЕМАТИЗАЦІЯ ТА ПРЕЗЕНТАЦІЯ ІНФОРМАЦІЇ

Процеси адаптації людини до прямоходіння (біпедії).

Перехід до біпедії спричинив суттєві зміни в будові всього опорно-рухового апарату:

1. Хребет набув S-подібної форми з чотирма вигинами, що дозволило ефективно амортизувати удари й поштовхи під час ходьби та бігу.
2. Стопа стала склепінчастою та пружною, а великий палець наблизився до інших пальців і втратив здатність протиставлятися, перетворившись на головну точку опори при відштовхуванні від землі.
3. Тазові кістки розширилися і набули форми чаші, що необхідно для підтримання внутрішніх органів у вертикальному положенні.
4. Великий потиличний отвір черепа змістився ближче до центру основи, завдяки чому голова врівноважується на хребті без зайвого напруження м’язів шиї.
5. Верхні кінцівки вкоротилися, повністю вивільнилися від функції пересування та пристосувалися до виконання точних трудових рухів і виготовлення знарядь.

ВІДКРИТИЙ МІКРОФОН

Користуючись схемою 52, розкажіть про ключові аспекти антропогенезу.

Антропогенез відбувався під дією двох нерозривних груп факторів — біологічних і соціальних. На перших етапах вирішальне значення мали біологічні фактори: спадкова мінливість, боротьба за існування, популяційні хвилі та природний добір, які сформували анатомічні особливості та прямоходіння. Потім провідну роль перебрали соціальні фактори: колективна праця, виготовлення знарядь, розвиток свідомості й поява членороздільної мови. Завдяки мові та навчанню виникло соціальне успадкування, коли досвід і знання передаються новим поколінням не через гени, а через культуру та виховання.

ЗАПИТАННЯ І ЗАВДАННЯ

1. Як біологічні фактори еволюції людини взаємодіяли із соціальними факторами?

Біологічні та соціальні фактори взаємно підсилювали дію один одного. Прямоходіння вивільнило руки для праці, а виготовлення перших знарядь сприяло швидкому розвитку кори великих півкуль і вдосконаленню кисті. Колективне полювання, життя в групах і спільна праця викликали потребу в передачі складної інформації, що стимулювало розвиток мовного апарату та другої сигнальної системи. Згодом розвиток соціальних навичок і взаємодопомоги поступово зменшив залежність людини від жорсткого природного добору.

2. Чому визначення чітких меж і етапів еволюції людини є для вчених-еволюціоністів складним завданням?

Еволюція людини була розгалуженим деревом, а не прямою лінією, тому різні види гомінідів часто жили в один і той самий час, на спільних територіях і схрещувалися між собою. Палеонтологічні знахідки зазвичай є неповними або фрагментарними, а нові відкриття скам’янілостей чи дослідження давньої ДНК регулярно змушують переглядати родинні зв’язки. Крім того, анатомічні та культурні ознаки розвивалися мозаїчно з різною швидкістю, через що складно провести сувору межу між окремими підвидами чи навіть родами.

3. Розгляньте світлини. Чому гіпотеза «водяної мавпи», за якої еволюція людини охоплює значний водний етап розвитку, не є загальноприйнятою в науковій спільноті?

Ця гіпотеза не підтверджена викопними рештками предків людини у специфічних прибережних або морських відкладеннях, а знайдені стоянки чітко вказують на життя у відкритих саванах і лісостепах. Усі характерні риси людей — редукція густого хутра, велика кількість потових залоз і прямоходіння — чудово пояснюються охолодженням організму під час бігу та витривалості на суші, а не життям у воді. До того ж людина не має справжніх фізіологічних адаптацій водних ссавців: наші нирки не здатні виводити надлишок морської солі, легені не пристосовані до тривалого пірнання, а товстий шар підшкірного жиру в нас розподілений зовсім інакше, ніж у китоподібних чи тюленів.