Człowiek. Biografia

Tekst
0
Recenzje
Przeczytaj fragment
Oznacz jako przeczytane
Jak czytać książkę po zakupie
Czcionka:Mniejsze АаWiększe Aa

Rys. 3.4. Kręgi znajomości. Nasze sieci społeczne składają się z szeregu zawierających się w sobie warstw, z których każda kolejna jest trzykrotnie większa od poprzedniej. Poza warstwą 150, stanowiącą naszą osobistą sieć społeczną, mieszczą się przynajmniej dwie dodatkowe warstwy, jedna składająca się z 500 osób (znajomi), a druga z 1500 (jest to zbiór twarzy, do których jesteśmy w stanie dopasować imię).

Można przypuszczać, że różnica pomiędzy gatunkami o mniej i bardziej złożonej strukturze społecznej polega na liczbie warstw, a nie na samej ilości znajdujących się w nich osobników. Dla przykładu: ludzie mają sześć warstw, szympansy i pawiany tylko trzy, zaś wyraźnie mniej inteligentne gerezy – tylko jedną (lub w najlepszym razie dwie). Umiejętność utrzymywania spoistości tych wielopoziomowych systemów społecznych może zależeć od istnienia wystarczająco dobrze rozwiniętych zdolności poznawczych, które pozwalają na jednoczesne myślenie w kategoriach kilku warstw, a więc od wystarczająco dużego mózgu, aby udźwignął ciężar niezbędnego przy tym mentalizowania (Rys. 2.4). Pośrednio świadczą o tym analizy porównawcze: Bogusław Pawłowski i ja odkryliśmy, że u naczelnych gatunki o większej korze nowej częściej łączą ze sobą dwie oddzielne strategie społeczne (dominacja jednostki oraz tworzenie sojuszy) niż gatunki o mniejszej objętości kory nowej. W serii bardzo eleganckich eksperymentów terenowych Thore Bergman i Jacinta Beehner wykazali, że pawiany potrafią integrować wiedzę na temat pokrewieństwa oraz poziomu w hierarchii dominacji, a przy tym traktować te dwa wymiary rozłącznie. Mniej inteligentne gatunki, jak gerezy, nie są w stanie tego uczynić, przez co ich grupy są uporządkowanie za pomocą prostszej hierarchii dominacji, co może tłumaczyć niewielki rozmiar grup u tych małp.

Uporządkowanie to odpowiada tak naprawdę temu, w jakim zakresie osobniki wchodzą ze sobą w interakcje (polegające u małp właściwych głównie na iskaniu). W przypadku ludzi około 40% naszego całkowitego „wysiłku społecznego”, lub „budżetu społecznego”, poświęcamy pięciu osobom należącym do naszego najbardziej wewnętrznego kręgu przyjaciół i członków rodziny, a około 60% 15 osobom tworzącym dwie najbardziej wewnętrzne warstwy, zaś pozostałe 40% dzielimy na pozostałych 135 osób w dwóch warstwach zewnętrznych (Rys. 3.5). Częstość wchodzenia w interakcje odpowiada w dużym stopniu stopniowi bliskości emocjonalnej, co wykazałem wspólnie z Samem Robertsem. Na podstawie 18-miesięcznego badania zmian w relacjach międzyludzkich stwierdziliśmy, że spadek częstości kontaktowania się z przyjaciółmi powodował spadek postrzeganego stopnia bliskości emocjonalnej. Co niezwykle interesujące, dalsze badania tych samych danych, których podjął się Jari Saramäki, pokazały, że każdy z nas ma bardzo charakterystyczny sposób (podobny do odcisku palca) rozdzielania „budżetu społecznego” (wydatków czasowych i emocjonalnych) pośród członków naszej sieci społecznej – do tego stopnia, że wzorzec ten jest zachowany nawet po radykalnej zmianie członków tej sieci (związanej na przykład z przeprowadzką do innego miasta).

Tak jak inne małpy, koncentrujemy wydatki z naszego „budżetu społecznego” na kluczowych członkach naszych najbliższych sojuszy, które są źródłem wsparcia emocjonalnego i nie tylko. Utrzymujemy też powiązania z szeregiem innych osób, które dostarczają nam bardziej ulotnych form wsparcia. W literaturze socjologicznej określa się to często jako silne i słabe więzi (terminy te wprowadził amerykański socjolog Mark Granovetter). Warto zauważyć, że socjologowie wyróżniają tylko dwa typy relacji, podczas gdy Rys. 3.4 wyraźnie sugeruje, że istnieją cztery odmiany.

Dane te przypominają o ważności interakcji społecznych stanowiących klej w ludzkich relacjach, tak samo jak u innych małp (Rys. 2.1), oraz o tym, jak istotny jest czas przeznaczony na iskanie w budżecie czasowym wszystkich naczelnych. W ten sposób wspomniana została druga część naszych ram teoretycznych: budżet czasowy.

Dlaczego czas jest tak istotny

Drugą podstawą teoretyczną są dla nas modele budżetów czasowych, który opracowałem wspólnie z Julią Lehmann i Amandą Korstjens w ciągu ostatnich 10 lat. Modele te będą grały kluczową rolę w następnych rozdziałach, ponieważ dostarczają nam sposobu na ustalenie, jak skutecznie kopalne homininy radziły sobie ze środowiskiem. Po powiązaniu ich z hipotezą mózgu społecznego i danymi archeologicznym uzyskamy punkt zaczepienia pozwalający nam na zrozumienie ewolucji społecznej homininów.


Rys. 3.5. Średnia roczna częstość, z jaką kontaktujemy się z osobami z kolejnych warstw naszej sieci społecznej; na podstawie badania pełnych sieci społecznych 251 kobiet z Wielkiej Brytanii i Belgii. Na podstawie: Sutcliffe i in. (2012), dane z: Roberts i in. (2007).

Idea modeli budżetu czasowego jest bardzo prosta. Wychodzą one z obserwacji, że zwierzę może przetrwać w danym środowisku tylko wtedy, jeśli zostaną spełnione jego wymagania energetyczne i pokarmowe oraz utrzymana spójność grupy. Wymagania pokarmowe spełnia się poświęcając czas na zdobywanie pożywienia (w tym: przemieszczanie się oraz samo pożywanie), zaś spójność grupy zostaje zapewniona przez poświęcenie czasu na wszelkie niezbędne działania; w przypadku naczelnych jest to iskanie. Pozostaje już tylko jedna główna kategoria: odpoczynek. Nie chodzi tu przy tym o czas, kiedy dany osobnik nie ma nic ważnego do zrobienia, a raczej o czas, kiedy musi być nieaktywny, aby nie przegrzać się w ciągu dnia lub – co jest szczególnie istotne dla gatunków żywiących się liśćmi (foliofagów) – aby pokarm został strawiony[18].

Na podstawie badań dziko żyjących małp otrzymaliśmy równanie pozwalające na wyznaczenie czasu, które dany rodzaj musi, w określonym miejscu, przeznaczyć na pożywianie się, przemieszczanie i odpoczynek na podstawie typu diety, klimatu i rozmiaru grupy społecznej. Pozostaje tylko ustalić, ile czasu pozostaje, biorąc pod uwagę długość trwania dnia (12 godzin dla małp tropikalnych), oraz jaki rozmiar grupy może zostać „utrzymany” w tym czasie (co wyznacza się z zależności pomiędzy czasem iskania a liczebnością grupy, zob. Rys.2.1). Wynikający z tych analiz wniosek jest taki, że jeśli w danym obszarze zwierzę jest w stanie utrzymywać więzi grupowe tylko z trzema lub czterema osobnikami, to prawdopodobnie tam nie przetrwa, między innymi ze względu na ryzyko ze strony drapieżników.

Rys. 3.6 ilustruje zasadniczą strukturę modeli budżetów czasowych. Punktem wyjścia jest klimat panujący na danym obszarze, który bezpośrednio lub pośrednio (poprzez wpływ na roślinność) wpływa na kluczowe składowe budżetu czasowego, co pozwala nam na obliczenie maksymalnego rozmiaru grupy mogącej tam występować. Powstały modele dla sześciu rodzajów[19] afrykańskich i jednego rodzaju południowoamerykańskich małp oraz wszystkich czterech rodzajów małp człekokształtnych (gibona, orangutana, goryla i szympansa). Każde równanie jest odrobinę inne, ponieważ każdy rodzaj cechuje się odmiennym rozmiarem ciała i cechami fizjologicznymi (zwłaszcza związanymi z układem trawiennym). Przykładowo, małpy szerokonose i makaki potrafią trawić niedojrzałe owoce, podczas gdy człekokształtne (i ludzie!) nie potrafią, co oznacza, że muszą one poszukiwać pożywienia w nieco inny sposób. W poniższych analizach stosowany będzie głównie model utworzony dla szympansów[20], ponieważ stanowią one naturalny punkt wyjścia dla pierwotnych homininów, gdy oddzieliły się od linii ewolucyjnej człowiekowatych.

Bardzo uspokajającą cechą stosowanych przez nas modeli jest to, że w ich ramach potrzebna jest znajomość tylko trzech zmiennych klimatycznych, abyśmy mogli przewidywać składowe budżetów czasowych. Są to: opady deszczu, temperatura oraz jakaś miara sezonowości. Jest to szczęśliwa sytuacja z kilku powodów. Po pierwsze, oznacza, że musimy wiedzieć zaskakująco niewiele, aby przewidzieć bieżące rozmieszczenie przedstawicieli danego rodzaju w skali kontynentalnej ze znaczną dokładnością. Po drugie, dzięki temu możemy z łatwością stosować te modele do opisu przeszłości, ponieważ nie potrzebujemy zaawansowanych danych klimatycznych i ekologicznych – wystarczą nam względnie proste wskaźniki klimatyczne, których wartość łatwo oszacować.


Rys. 3.6. Zasadnicza struktura modeli budżetu czasowego. Klimat i cechy fizjologiczne danego gatunku determinują rdzeń budżetu czasowego: czas przeznaczony na: pożywianie się, przemieszczanie oraz wymuszony czas odpoczynku (który dane zwierzę musi poświęcić na odpoczynek z powodu trawienia pokarmu lub wysokich temperatur). Pozostały czas (wolny odpoczynek) może zostać poświęcony na aktywność społeczną i to on wyznacza maksymalny rozmiar grupy, który dany gatunek może utrzymywać w określonym środowisku. U naczelnych podstawowym środkiem ochrony przed drapieżnikami jest tworzenie grup osobników wspólnie zdobywających pokarm; u większości gatunków liczebność tej grupy jest tożsama z rozmiarem społeczności, ale u zwierząt dynamicznie zawiązujących i rozwiązujących grupy (jak u szympansów), społeczności mogą dzielić się na mniejsze grupki na czas zbierania pożywienia. U człowiekowatych rozmiar takiej grupy silnie wpływa na czas przemieszczania się. Za: Dunbar i in. (2009).

Aspekt ekologiczny tych modeli jest niezbyt skomplikowany. Prawdopodobnie najważniejszym, choć niekoniecznie największym, składnikiem jest równanie opisujące czas na „działania społeczne”, ponieważ z niego wynika wprost maksymalny rozmiar grupy społecznej. Naczelne utrzymują spójność grupy poprzez wzajemne iskanie. W rezultacie czas iskania rośnie liniowo wraz ze wzrostem liczebności grupy (Rys. 2.1). Ponieważ zależność między „czasem społecznym” a rozmiarem grupy jest mniej więcej liniowa, dostarcza nam ona prostej miary tego, ile czasu dane zwierzę powinno przeznaczyć na iskanie, jeśli chce żyć w grupie określonej wielkości. Jeśli rozmiar grupy doprowadzi do przekroczenia czasu dostępnego na iskanie, biorąc pod uwagę pozostałe ograniczenia budżetu czasowego, będzie to oznaczało, że osobniki nie będą w stanie iskać każdego, kogo muszą, na tyle często, aby więź pomiędzy nimi była wystarczająco silna. Skutkiem tego może być rozpad grupy na dwie lub więcej uniezależnionych od siebie grupek. Warto przy okazji zauważyć, że model budżetu czasowego nie wyznacza faktycznego rozmiaru grupy dla danego gatunku w określonym środowisku, a raczej jej maksymalny rozmiar. Nic nie wymusza takiej właśnie liczebności grupy (zwłaszcza biorąc pod uwagę koszty z tym związane, zob. Rozdział 2), ale z pewnością nie mogą istnieć grupy większe.

 

Pomimo obecności w nich tylko kilku zmiennych klimatycznych, modele te zaskakująco dobrze przewidują, gdzie gatunki mogą i nie mogą żyć. Zostało przetestowane, czy są w stanie przewidzieć znane obecne rozmieszczenie poszczególnych gatunków w skali kontynentu. Procedura jest następująca. Dany kontynent, powiedzmy że Afryka, został podzielony na kwadraty o boku 1° długości/szerokości geograficznej. Dla każdego kwadratu ustalone zostały wartości zmiennych klimatycznych (zwykle na bazie wielkoskalowych modeli klimatycznych), a następnie – na podstawie równań odpowiedniego modelu – obliczona została maksymalna liczebność grupy na danym obszarze. Otrzymany rozkład porównano z faktycznym rozmieszczeniem gatunku. Dopasowanie jest zaskakująco dobre: jest ono zwykle wręcz odrobinę lepsze niż to uzyskiwane przez konwencjonalne modele biogeograficzne stosowane w nauce o ochronie środowiska (prawdopodobnie dlatego, że modele budżetów czasowych dostarczają bardziej subtelnych danych ilościowych, podczas gdy modele biogeograficzne wyłącznie przewidywanie zero-jedynkowe: obecny/nieobecny).

Modele budżetów czasu człekokształtnych dostarczają kilku ważnych odkryć, które warto wymienić. Po pierwsze, kluczowym ograniczeniem dla rozprzestrzeniania się człekokształtnych jest czas na przemieszczanie się (Rys. 3.7). Okazuje się to być konsekwencją dwóch czynników wpływających na tę wartość: jednym z nich jest bogactwo środowiska (reprezentowane przez sumę opadów deszczu), a drugim liczebność grupy zdobywającej pożywienie – częściowo ze względu na konkurencję pomiędzy członkami grupy, a częściowo dlatego, że człekokształtne mogą jeść tylko dojrzałe owoce i szybko opróżniają dany obszar z pożywienia. Czas potrzebny na pożywianie się szybko staje się czynnikiem ograniczającym, gdy małpy oddalają się od wilgotnej strefy równikowej, zwłaszcza, jeśli społeczność stara się szukać pożywienia jako pojedyncza grupa (Rys. 3.7). To z tego powodu małpy człekokształtne żyją tylko w wąskim pasie wokół równika. W przeciwieństwie do tego pawiany (rodzaj Papio) są silniej ograniczone przez koszt pożywiania się (czyli tym, ile jedzenia potrafią spożyć w ciągu minuty), a w mniejszym stopniu przez koszt podróży (co po części wynika z umiejętności trawienia niedojrzałych owoców). Rozmieszczenie populacji pawianów jest więc znacznie szersze niż człekokształtnych: występują niemal w całej Afryce Subsaharyjskiej za wyjątkiem pustyni i gęstych lasów. Jako że wczesne homininy zamieszkiwały znacznie szerszy zakres środowisk niż współczesne człekokształtne, powstaje pytanie, jak sobie z tym radziły.


Rys. 3.7. Proporcja czasu, jaki człowiekowate musiałyby spędzać każdego dnia na przemieszczanie się pomiędzy źródłami pokarmu. Wykres ten pokazuje, jaki odsetek każdego dnia, zgodnie z modelem szympansim, grupa musiałaby poświęcić na poruszanie się w danym środowisku pomiędzy punktami, w których dostępne jest pożywienie. Zmiennymi są: liczba osobników wspólnie poszukujących pokarmu („rozmiar grupy”) oraz jakość danego środowiska (tu wyrażona poprzez średni roczny opad deszczu w mm, ponieważ wilgotniejszy teren jest zwykle również żyźniejszy). Czas przemieszczania się rośnie wraz ze wzrostem liczebności grupy oraz zmniejszaniem się opadów (czyli stopniowym upodabnianiem się środowiska do sawanny). Gdyby typowa społeczność szympansów (składająca się z 50–80 osobników) wspólnie poszukiwała pokarmu, musiałaby spędzić więcej niż 100% czasu na samo przemieszczanie się. W rzeczywistości nieliczne małpy poświęcają na tę czynność więcej niż 20% swojego czasu. Aby obniżyć obciążenie tego akurat sektora budżetu czasowego do rozsądnych granic, szympansy dzielą się na grupki składające się zwykle zaledwie z 3–5 osobników. Źródło: Lehmann i in. (2007).

Po drugie, szympansy są dziś z nami tylko dlatego, że były w stanie przyjąć formę organizacji społecznej, w której grupy społeczne dynamicznie tworzą się i rozwiązują (ang. fission-fusion society), co łagodzi koszty przemieszczania się. Forma taka oznacza w praktyce, że społeczności rozdzielają się w ciągu dnia na mniejsze grupy poszukujące żywności. Znacząco zmniejsza to ilość czasu przeznaczaną na przemieszczanie się (zob. Rys. 3.7). Gdyby społeczności szympansów poszukiwały pożywienia jako jedna duża grupa, zabrakłoby im czasu niemal w każdym zamieszkiwanym przez nie dziś obszarze. W wielu bardziej suchych środowiskach zamieszkiwanych przez pawiany, musiałyby one poświęcić większość czasu na przemieszczanie się, tak że pozostałoby już go niewiele na pożywianie się i odpoczynek, nie mówiąc o aktywności społecznej. Nawet w zajmowanych obecnie środowiskach szympansy są w stanie utrzymywać społeczności składające się najwyżej z 10–15 osobników, które nie są zdolne do samodzielnego funkcjonowania. Ponieważ szympansy stoją przed tym problemem nawet we względnie bogatych środowiskach leśnych, populacje homininów ruszające ku ekologicznie mniej produktywnej sawannie mierzyły się z jeszcze większym wyzwaniem.

Po trzecie, po zastosowaniu tych modeli do przewidywania, co się stanie w ciągu następnego stulecia w miarę postępowania globalnego ocieplenia, okazuje się, że wszystkie człekokształtne i liściożerne makakowate (afrykańskie gerezy i ich azjatyccy kuzyni: langury i hulmany) wymrą ze względu na brak elastyczności dietetycznej niezbędnej do poradzenia sobie ze wzrostem temperatury. Afrykańskie człekokształtne są więc na granicy swoich możliwości dostosowywania się, behawioralnego czy dietetycznego, do zmian klimatycznych. Orangutany przedstawiają sobą krańcowy przykład tej prawidłowości: ich grupa poszukująca pokarmu została zredukowana do ostateczności (orangutany poszukują pokarmu w pojedynkę) wraz z postępującym spychaniem tego gatunku do strefy równikowej w ciągu ostatnich 10 000 lat ocieplania klimatu po ustąpieniu epoki lodowcowej. W konsekwencji są obecnie na granicy wymarcia (nawet bez pomocnej dłoni człowieka, odpowiedzialnego za wycinanie lasów tropikalnych). Przed tego typu problemami stanęły również homininy w pliocenie, gdy w obliczu postępującego wysuszania się klimatu zostały zmuszone do wyruszenia ku otwartemu środowisku sawanny.

Po czwarte, po porównaniu rozmieszczenia szympansów i ich głównych wrogów (lwa i lamparta) okazuje się, że zasięg biogeograficzny szympansa ograniczony jest przez drapieżnictwo: są one w stanie poradzić sobie z jednym spośród afrykańskich wielkich kotów, ale nie dwoma jednocześnie. Obecność obu kotów powstrzymuje szympansy przed zajęciem wielkich obszarów w Angoli i południowym Kongu, które, biorąc pod uwagę tylko budżety czasowe, powinny być w stanie zamieszkiwać. Ten przypadek powinien przypomnieć nam, że ryzyko padnięcia ofiarą drapieżnika pozostaje istotne nawet dla dużych naczelnych, i prawdopodobnie było również dla wczesnych homininów.

Poruszyłem te wszystkie kwestie, aby podkreślić, jak istotny jest dla zwierząt czas. Jeśli panujące lokalnie warunki klimatyczne wymuszają poświęcenie większej ilości czasu na daną czynność, może się okazać, że brakuje go na wszystkie działania niezbędne do przetrwania. Jeśli nie da się dokonać oszczędności, zwierzę takie po prostu w danym środowisku nie przetrwa. Tych spraw nie wolno lekceważyć: są one absolutnie kluczowe dla kwestii, czy dany gatunek przetrwa, czy wymrze.

*

Poprzednie dwa rozdziały dostarczyły ram teoretycznych, w których można umieścić każdy wymarły gatunek homininów oraz człowieka współczesnego, oraz narzędzi niezbędnych do ocenienia, jak silny był nacisk na dany gatunek ze względu na jego budżet czasowy. Po zrozumieniu, jak ważny jest ten problem, łatwiej nam będzie ocenić, jakie możliwości radzenia sobie z budżetem czasowym stały przed danym gatunkiem, oraz które możliwości są najbardziej prawdopodobne. Każdy kolejny rozdział poświęcony jest kolejnej przemianie wskazanej w Rozdziale 1: postawione zostanie pytanie, co mówi nam hipoteza mózgu społecznego na temat liczebności typowej społeczności u danego gatunku, oraz jakie zmiany były niezbędne, aby gatunek ten przetrwał ze względu na model jego budżetu czasowego.

Rozdział 4

Pierwsza przemiana: australopiteki

Najbardziej symboliczny moment w historii ewolucji człowieka reprezentowany jest przez rozciągnięte na 35 metrach długości skamieniałe ślady stóp odkryte w 1978 roku w Laetoli w północnej Tanzanii przez archeolożkę Mary Leakey. Ślady te, datowane na 3,6 miliona lat, zostały pozostawione przez dwa dorosłe osobniki i jedno dziecko, które stąpały po świeżym popiele wulkanicznym pochodzącym z pobliskiego wulkanu Sadiman. Lekki deszcz utwardził popiół niedługo później i ślady stóp zachowały się pod kolejnymi warstwami materiału wulkanicznego. Dwóch dorosłych szło gęsiego, a ślady dziecka naprzemiennie łączą się ze śladami dorosłych i wykraczają poza nie. Wszystkie są przy tym identyczne ze śladami pozostawianymi przez współczesnych ludzi i znacznie różnią się od śladów małpich. Krok jest dość krótki i odbite są całe stopy, co świadczy o tym, że osobniki te szły powoli, bez pośpiechu. W pewnym miejscu ich ślady przecięte są przez odcisk kopyt prehistorycznego afrykańskiego konia. Trudno jest nie dostrzec w tych śladach obrazka typowego współczesnego życia rodzinnego i wielu próbowało właśnie tak je odczytać.

W momencie, gdy odciski te wyszły na światło dzienne, mieliśmy do dyspozycji gromadzone przez pół wieku skamieniałości australopiteków. Pięćdziesiąt cztery lata wcześniej, w 1924 roku, południowoafrykański anatom Raymond Dart przeglądał pudełko skamieniałości odnalezionych przez pracowników kamieniołomu w pobliżu miasteczka Taung i odnalazł w nim fragmenty czaszki pochodzące ze, jak początkowo sądził, skamieniałości pawiana. Po bliższym zbadaniu okazało się coś zupełnie innego: nie była to żadna znana małpa, lecz coś, co wyglądało jak prymitywna postać hominina. Skamieniałość tę określa się dziś jako dziecko z Taung – pierwszy odkryty „małpolud” z grupy australopiteków. W kolejnych dekadach wykładniczo rosła liczba takich skamielin odnajdywanych w Afryce Subsaharyjskiej, budujących coraz bardziej skomplikowany obraz drzewa rodowego w tym kluczowym okresie naszej historii ewolucyjnej. Głównym skutkiem tych odkryć w Afryce Południowej było jednak przeformułowanie zasadniczego poglądu na pochodzenie człowieka: z tradycyjnego założenia, że wyewoluowaliśmy w Azji, po solidnie dziś zakorzenioną teorię o afrykańskiej kolebce człowieka. Od tego momentu żadne świadectwo archeologiczne nie zaprzeczyło już temu poglądowi.

Przejście pomiędzy Ostatnim Wspólnym Przodkiem a australopitekami zajęło prawdopodobnie kilka milionów lat. Najpóźniej 4 miliony lat temu w Afryce występowała jednak bardzo charakterystyczna linia rozwojowa dwunożnych człekokształtnych, wyraźnie skupiona we wschodniej i południowej części kontynentu (Rys. 4.1). Linia ta odniosła tak duży sukces ewolucyjny, że w ciągu kolejnych 2 milionów lat często występowało jednocześnie kilka należących do niej gatunków (Rys. 1.2). Australopiteki były przystosowane głównie do dobrze nawodnionych środowisk leśnych i brzegów lasu tropikalnego, w którym wciąż występowały pozostałe człekokształtne. Stanowią więc one pierwszą wielką przemianę, którą zamierzamy wyjaśnić.


Kim były australopiteki?

Radiacja australopiteków obejmuje dwie osobne gałęzie: gatunków wysmukłych („gracylnych”, należących głównie do rodzaju Australopithecus), z których, jak się zdaje, wyewoluował rodzaj Homo (a więc i my sami), oraz masywnych (rodzaj Paranthropus), która odniosła olbrzymi sukces ewolucyjny i przetrwała długo po zaniknięciu australopiteków wysmukłych, być może aż do 1,4 miliona lat temu (Rys. 1.2). Te dwie linie różniły się nie tyle wielkością ciała, co raczej znacznym u gatunków masywnych rozmiarem mięśni szczęki oraz zębów trzonowych, a także grzebieniem, podobnym do gorylego, który wykształcił się na szczycie czaszki, aby dostarczyć przyczepu dla tych mięśni. Różnice te wiążą się głównie z odmiennymi dietami: australopiteki wysmukłe były generalistami pokarmowymi i radziły sobie z różnego typu pokarmami, podczas gdy gatunki masywne były specjalistami przystosowanymi do względnie „gruboziarnistej” diety.

 

Najbardziej niezwykłym aspektem australopiteków jest nie tyle to, czym różniły się od innych człekokształtnych, ale czym się od nich nie różniły. Po pierwsze, ich mózgi nie były znacznie większe od mózgów szympansów (zob. Rys. 1.3) i, pomijając zmianę środowiska i rozmiar zębów trzonowych, jedyną znaczącą wyróżniającą je przemianą ewolucyjną było wykształcenie się dwunożności – warto zaś pamiętać, że wszystkie człowiekowate potrafią chodzić na dwóch nogach (jedne lepiej, inne gorzej) i od czasu do czasu to robią.

W porównaniu do żyjących człowiekowatych, australopiteki wykazują bardzo charakterystyczne przejście od szkieletu typowego dla małp (długie ręce i krótkie nogi) do bardziej ludzkiego planu budowy (krótsze ręce i dłuższe nogi). Plan budowy małp wynika z ich przystosowania do wdrapywania się po grubych pniach drzew, przy czym nogi podtrzymują ciało w czasie, gdy ręce wyciągane są ku górze w poszukiwaniu bezpiecznego uchwytu, który pozwoli na podciągnięcie się wyżej. Australopiteki mają znacznie bardziej ludzkie proporcje przystosowane do dwunożnego poruszania się po ziemi, choć nie osiągnęły jeszcze tak długich nóg, które będą później typowe dla rodzaju Homo. Były one jednak wyraźnie daleko posunięte na drodze do pełnej dwunożności i występują u nich cechy, które dziś wiążemy z tym sposobem przemieszczania się, jak podobna do ludzkiej, zaokrąglona miednica mająca podtrzymywać jelita w trakcie chodzenia, odmienna od wydłużonej, „małpiej” miednicy pozostałych człowiekowatych, oraz kości udowe skierowane ku środkowi, co jest niezbędne dla prawidłowego chodu dwunożnego. Ich klatka piersiowa również ma nieco bardziej beczułkowaty kształt, typowy dla późniejszych gatunków ludzi, choć nie jest całkowicie ludzka i rozszerza się ku dołowi, jak u małp człowiekowatych. Co zaś jest być może najważniejsze, otwór wielki czaszki znajduje się na jej spodzie, tak że głowa jest utrzymywana ponad wyprostowanym kręgosłupem. U wszystkich czworonożnych małp otwór wielki znajduje się z tyłu czaszki, tak aby głowa była skierowana do przodu w trakcie poruszania się na czworakach; my sami w tej pozycji musimy wysilić się, aby nasz wzrok nie był wbity w ziemię. Najbardziej spektakularnym świadectwem przystosowania do dwunożności są oczywiście ślady stóp z Laetoli. Choć jest jasne, że australopiteki wciąż dość nieźle wspinały się po drzewach (z pewnością lepiej niż człowiek współczesny), ich stopy zaczęły już przekształcać się do formy ludzkiej, w której paluch leży w jednej linii z pozostałymi palcami, a nie przeciwstawnie, jak u małp, które posługują się chwytnymi stopami przy wspinaniu się na drzewa.

Ponieważ australopiteki masywne stanowią boczną gałąź, która podążyła własną ścieżką nieprowadzącą do człowieka współczesnego, skupię się teraz na wczesnych gatunkach wysmukłych. Osiągały one wielki sukces ewolucyjny w okresie, kiedy ich przywiązani do lasu człekokształtni kuzyni byli w ostatniej fazie zaniku ze względu na pogarszające się warunki klimatyczne i kurczenie się wielkich afrykańskich lasów tropikalnych. Jak to osiągnęły? Caroline Bettridge badała to zagadnienie, posługując się naszymi modelami budżetów czasowych i większość opisywanych poniżej wyników opiera się na jej badaniach.

Świat australopiteków

Aby posłużyć się modelami budżetów czasowych, musimy wiedzieć, w których miejscach żyły australopiteki, i gdzie ich nie było. Musimy następnie ustalić, jaki panował klimat w każdej z tych lokalizacji, umieścić stosowne dane w modelu budżetu czasowego i zadać sobie pytanie, jaki wynika z niego przewidywany rozmiar grupy. Jeśli model poprawnie przewidzi faktyczne rozmieszczenie australopiteków, będziemy mogli uznać, że gatunki kopalne cechowały się tymi samymi ograniczeniami dietetycznymi i motorycznymi, co gatunki żyjące, na podstawie których skonstruowany jest model. Jest oczywiście ważne i budzi zaufanie, gdy modele poprawnie przewidują obserwowane w świecie zjawiska, jednak w nauce niemal zawsze najbardziej interesujące są przypadki, gdy przewidywania modelu są niepoprawne, lub przynajmniej nie całkiem poprawne. Te przypadki skłaniają nas do zapytania, które równania należy poprawić – i w jakim stopniu – aby model generował poprawne przewidywania zgodne z naszą wiedzą. Ten drugi krok ma kluczowe znaczenie: pozwala nam na badanie przestrzeni fizjologicznej i anatomicznej zajmowanej przez australopiteki w celu ustalenia, jakie adaptacje musiały wyewoluować, aby były one w stanie radzić sobie w nowo zdobytym środowisku.

Warto więc pamiętać, że korzystanie z określonego modelu budżetu czasowego – na przykład modelu szympansiego – nie jest jednoznaczne z twierdzeniem, że kopalne homininy (albo, swoją drogą, kopalne człowiekowate) były szympansami. Model taki stanowi raczej punkt orientacyjny pozwalający nam testować rozmaite hipotezy dotyczące zachowania kopalnych gatunków przy przyjęciu określonych założeń dotyczących ich fizjologii. Nasze teorie stanowią więc tak naprawdę precyzyjne narzędzia, za pomocą których odchylamy z konieczności zagmatwane warstwy świata rzeczywistego, aby dotrzeć do serca zjawiska tętniącego pod powierzchnią. Im bardziej szczegółowe są przewidywania modelu, tym lepiej działa ten proces. W biologii ewolucyjnej podejście to określane jest jako inżynieria odwrotna i okazało się być cenną metodą odkrywania ewolucji przystosowań. W filozofii nauki bywa ono określane jako „silne wnioskowanie”, ponieważ zapewnia duży poziom pewności na temat wyciąganych wniosków, głównie z powodu ilościowego, a nie tylko jakościowego, dopasowania do obserwacji, co nakłada znacznie silniejsze ograniczenia na teorie niż podejścia bardziej spekulatywne.

Ostatnią sprawą, którą należy wziąć pod uwagę, jest hipoteza mózgu społecznego. Rys. 3.1 pokazuje, że rozmiary społeczności australopiteków nie były większe niż u współczesnych szympansów, tak więc nie był im potrzebny dodatkowy czas na czynności społeczne. Jedna różnica w kwestii budżetu czasowego odróżniająca je od szympansów jest więc związana z czasem na poszukiwanie pożywienia i odpoczynek. Jest to dogodne uproszczenie na pierwszym etapie naszej podróży.

Pierwsze pytanie, które należy zadać, dotyczy tego, czy australopiteki były pod względem ekologicznym bardziej człekokształtnymi czy bardziej pawianami – dla wczesnych homininów proponowano bowiem obydwa modele. Budżety czasowe człekokształtnych i pawianów ograniczone są w zupełnie inny sposób: człekokształtne ograniczają głównie koszty przemieszczania się, a pawiany głównie czas pożywiania się, co dostarcza nam dogodnych punktów odniesienia. Po części wynika to z różnicy fizjologicznej pomiędzy tymi dwoma taksonami[21]: pawiany, jak wszystkie makakowate, umieją trawić niedojrzałe owoce, czego nie potrafią człekokształtne. Zmusza to człekokształtne do dalszych wypraw w poszukiwaniu dojrzałych owoców, tak więc czas na przemieszczanie się silnie przyrasta wraz ze wzrostem liczebności grupy i pogorszeniem się jakości środowiska (zob. Rys. 3.7). Pawiany zaś nie muszą się tyle przemieszczać, ponieważ dzięki zdolności do trawienia niedojrzałych owoców mogą spędzać więcej czasu w jednym punkcie. Są też mniej ograniczone przez budowę swojego szkieletu niż człekokształtne: ich względnie dłuższe nogi i stopy są lepiej przystosowane do szybkiego przemieszczania się na ziemi. To właśnie te różnice odpowiadają w największym stopniu za odmienne rozmieszczenie tych dwóch grup, zwłaszcza za fakt, że afrykańskie człekokształtne występują tylko w wąskim pasie wokół równika, gdzie rosną lasy tropikalne i spożywane przez nie miękkie owoce.

To koniec darmowego fragmentu. Czy chcesz czytać dalej?