Междисциплинарная группа исследователей, возглавляемая университетами Кембриджа и Тюбингена, собрала измерения размеров тела и мозга для более чем 300 окаменелостей из рода Homo, найденных по всему миру. Объединив эти данные с реконструкцией регионального климата мира за последний миллион лет, они точно определили конкретный климат, в котором находилось каждое ископаемое, когда оно было живым человеком.
Исследование показывает, что средний размер тела людей значительно колебался за последний миллион лет, при этом более крупные тела развивались в более холодных регионах. Считается, что больший размер действует как буфер против более низких температур: тело теряет меньше тепла, когда его масса больше, чем площадь его поверхности. Результаты опубликованы сегодня в журнале Nature Communications.
Наш вид, Homo sapiens, появился около 300 000 лет назад в Африке. Род Homo существует гораздо дольше и включает неандертальцев и другие вымершие родственные виды, такие как Homo habilis и Homo erectus.
Отличительной чертой эволюции нашего рода является тенденция к увеличению размеров тела и мозга; по сравнению с более ранними видами, такими как Homo habilis, мы на 50% тяжелее, а наш мозг в три раза больше. Но движущие силы таких изменений остаются предметом споров.
«Наше исследование показывает, что климат – особенно температура – был основным фактором изменения размеров тела за последний миллион лет», – сказала профессор Андреа Маника, исследователь кафедры зоологии Кембриджского университета, руководившая исследованием.
Он добавил: «По людям, живущим сегодня, мы можем видеть, что те, кто живет в более теплом климате, как правило, меньше, а те, кто живет в более холодном климате, как правило, больше. Теперь мы знаем, что те же климатические влияния действуют в течение последнего миллиона лет.»
Исследователи также изучили влияние факторов окружающей среды на размер мозга у представителей рода Homo, но корреляции в целом были слабыми. Размер мозга имел тенденцию быть больше, когда Homo жил в местах обитания с меньшим количеством растительности, таких как открытые степи и луга, но также и в экологически более стабильных районах. В сочетании с археологическими данными результаты показывают, что люди, живущие в этих средах обитания, охотились на крупных животных в качестве пищи – сложная задача, которая могла стимулировать эволюцию более крупного мозга.
«Мы обнаружили, что разные факторы определяют размер мозга и размер тела – они не находятся под одним и тем же эволюционным давлением. Окружающая среда оказывает гораздо большее влияние на размер нашего тела, чем размер нашего мозга», – сказал доктор Мануэль Уилл из Тюбингенского университета., Германия, первый автор исследования.
Он добавил: «Существует косвенное влияние окружающей среды на размер мозга в более стабильных и открытых областях: количество питательных веществ, полученных из окружающей среды, должно быть достаточным для поддержания и роста нашего большого и особенно требовательного к энергии мозга».
Это исследование также предполагает, что факторы, не относящиеся к окружающей среде, были более важны для управления большим мозгом, чем климат, и главными кандидатами были дополнительные когнитивные проблемы, связанные со все более сложной социальной жизнью, более разнообразным питанием и более сложными технологиями.
Исследователи говорят, что есть веские доказательства того, что человеческое тело и размер мозга продолжают развиваться. Человеческое телосложение все еще адаптируется к разным температурам, и сегодня в среднем более крупные люди живут в более холодном климате. Размер мозга у нашего вида, похоже, уменьшился с начала голоцена (около 11650 лет назад). Растущая зависимость от технологий, таких как передача сложных задач компьютерам, может привести к еще большему сокращению мозга в течение следующих нескольких тысяч лет.
«Забавно размышлять о том, что произойдет с размерами тела и мозга в будущем, но мы должны быть осторожны, чтобы не экстраполировать слишком много данных на основе последнего миллиона лет, потому что очень много факторов могут измениться», – сказал Маника.
Исследование показывает, что средний размер тела людей значительно колебался за последний миллион лет, при этом более крупные тела развивались в более холодных регионах. Считается, что больший размер действует как буфер против более низких температур: тело теряет меньше тепла, когда его масса больше, чем площадь его поверхности. Результаты опубликованы сегодня в журнале Nature Communications.
Наш вид, Homo sapiens, появился около 300 000 лет назад в Африке. Род Homo существует гораздо дольше и включает неандертальцев и другие вымершие родственные виды, такие как Homo habilis и Homo erectus.
Отличительной чертой эволюции нашего рода является тенденция к увеличению размеров тела и мозга; по сравнению с более ранними видами, такими как Homo habilis, мы на 50% тяжелее, а наш мозг в три раза больше. Но движущие силы таких изменений остаются предметом споров.
«Наше исследование показывает, что климат – особенно температура – был основным фактором изменения размеров тела за последний миллион лет», – сказала профессор Андреа Маника, исследователь кафедры зоологии Кембриджского университета, руководившая исследованием.
Он добавил: «По людям, живущим сегодня, мы можем видеть, что те, кто живет в более теплом климате, как правило, меньше, а те, кто живет в более холодном климате, как правило, больше. Теперь мы знаем, что те же климатические влияния действуют в течение последнего миллиона лет.»
Исследователи также изучили влияние факторов окружающей среды на размер мозга у представителей рода Homo, но корреляции в целом были слабыми. Размер мозга имел тенденцию быть больше, когда Homo жил в местах обитания с меньшим количеством растительности, таких как открытые степи и луга, но также и в экологически более стабильных районах. В сочетании с археологическими данными результаты показывают, что люди, живущие в этих средах обитания, охотились на крупных животных в качестве пищи – сложная задача, которая могла стимулировать эволюцию более крупного мозга.
«Мы обнаружили, что разные факторы определяют размер мозга и размер тела – они не находятся под одним и тем же эволюционным давлением. Окружающая среда оказывает гораздо большее влияние на размер нашего тела, чем размер нашего мозга», – сказал доктор Мануэль Уилл из Тюбингенского университета., Германия, первый автор исследования.
Он добавил: «Существует косвенное влияние окружающей среды на размер мозга в более стабильных и открытых областях: количество питательных веществ, полученных из окружающей среды, должно быть достаточным для поддержания и роста нашего большого и особенно требовательного к энергии мозга».
Это исследование также предполагает, что факторы, не относящиеся к окружающей среде, были более важны для управления большим мозгом, чем климат, и главными кандидатами были дополнительные когнитивные проблемы, связанные со все более сложной социальной жизнью, более разнообразным питанием и более сложными технологиями.
Исследователи говорят, что есть веские доказательства того, что человеческое тело и размер мозга продолжают развиваться. Человеческое телосложение все еще адаптируется к разным температурам, и сегодня в среднем более крупные люди живут в более холодном климате. Размер мозга у нашего вида, похоже, уменьшился с начала голоцена (около 11650 лет назад). Растущая зависимость от технологий, таких как передача сложных задач компьютерам, может привести к еще большему сокращению мозга в течение следующих нескольких тысяч лет.
«Забавно размышлять о том, что произойдет с размерами тела и мозга в будущем, но мы должны быть осторожны, чтобы не экстраполировать слишком много данных на основе последнего миллиона лет, потому что очень много факторов могут измениться», – сказал Маника.
