Совершенно ясно: наша кожа способна принимать самую различную окраску. Как ей это удается? И в каких пределах мы можем менять свой цвет? Как выяснилось, у нашей кожи имеется в некотором роде магическая способность с легкостью приобретать любой возможный оттенок без исключения.
Объяснить это странное свойство нам поможет кровь, точнее, два связанных с ней показателя: а) кровоснабжение кожи; б) концентрация кислорода в крови. Как мы увидим, наше цветовое зрение способно оценивать оба эти параметра. Но как именно влияют на цвет кожи их изменения? Если количество крови под кожей ниже нормы, кожа выглядит желтоватой. Если подкожной крови больше, чем обычно, кожа выглядит синеватой. Если содержание кислорода в крови повышено, кожа выглядит красноватой. А если оксигенация крови ниже нормы, кожа выглядит зеленоватой. На рис. 6 изображена ладонь студента по имени Чжан Цюн (Гас), который помог мне с этой картинкой, когда я работал в Калифорнийском технологическом институте.
Иначе говоря, желтизна или голубизна кожи определяется количеством крови под ней. Надавите на ладонь – и вы увидите, как в месте нажатия кожа станет желтой, пока кровь не прильет назад. Или просто крепко сожмите кулак и взгляните на костяшки пальцев. В тех местах, где кость давит на кожу, вы увидите желтые пятна. Обескровленная кожа выглядит не только желтой, но и более светлой. А когда содержание крови в коже возрастает, кожа синеет (а также темнеет). Чтобы увидеть кожу, количество крови под которой повышено, достаточно взглянуть на свои вены. Кожа над видимыми венами кажется синеватой (а еще чуть-чуть зеленоватой, потому что венозная кровь бедна кислородом). Другой способ увидеть кожу голубого цвета – перекрыть кровообращение в руке, сжав себе, например, запястье другой рукой, на манер жгута. Примерно через минуту крови скопится достаточно для того, чтобы кожа приобрела голубоватый оттенок. (Кроме того, рука слегка покраснеет, потому что скопившаяся кровь, в отличие от венозной, будет обогащена кислородом. В итоге из-за смешения синего и красного оттенков рука будет выглядеть пурпурной.) Возможно, из-за того, что синеватая кожа является свидетельством избытка крови, а это может быть результатом плохого кровообращения, синий цвет часто ассоциируют с апатией и грустью.
То, будет ли кожа иметь красный или зеленый оттенок, зависит от концентрации кислорода в подкожной крови. Не существует простого эксперимента, позволяющего по собственной прихоти повышать и понижать насыщенность крови кислородом, но в качестве одного из способов наблюдать переход от красного к зеленому может служить сопоставление двух примеров, обсуждавшихся ранее: кожи над венами и кожи после наложения жгута. И там, и там количество крови повышенное, но в первом случае кожа зеленовато-синяя, а во втором – красновато-синяя. Разница объясняется тем, что в первом случае кислорода в крови меньше, во втором – больше. У анемичных людей кожа нередко имеет зеленоватый оттенок, потому что содержание кислорода в их крови понижено. Возможно, это объясняет, почему зеленый цвет иногда ассоциируют со слабостью (от нехватки кислорода человек слабеет), а красный, наоборот, с силой (обилие кислорода делает нас сильнее).
Итак, мы увидели, что кожа способна приобретать разнообразные оттенки, и обсудили, каким образом кровь может быть к этому причастна. Чтобы подвести итог, давайте посмотрим на рис. 7. Регулируя интенсивность кровоснабжения кожи, можно менять ее окраску от желтого к синему, а регулируя уровень оксигенации крови, можно менять окраску кожи от красного к зеленому. Из этих не слишком захватывающих наблюдений следует нечто поистине сногсшибательное: кожа способна принимать абсолютно любой мыслимый оттенок! Почему? Да потому, что все оттенки возникают из комбинации четырех основных цветов: синего, зеленого, желтого и красного. Если уменьшить кровоснабжение и снизить содержание кислорода в крови, то кожа станет желто-зеленой. Если увеличить кровоснабжение и снизить содержание кислорода в крови, кожа станет сине-зеленой. А если увеличить кровоснабжение и при этом повысить концентрацию кислорода, кожа станет красно-синей – то есть пурпурной. Ну и, наконец, если уменьшить кровоснабжение, а содержание кислорода повысить, кожа станет красно-желтой – то есть оранжевой. Колебаний всего двух параметров крови – ее количества и ее оксигенации – достаточно для получения целой палитры.
Тут следует понимать, что если некий участок кожи кажется нам окрашенным в определенный цвет, это вовсе не значит, что мы воспринимали бы этот участок точно так же, если бы видели только его и ничего больше. Тут та же история, что и с ощущением жара или с восприятием акцентов: видимый нами цвет объекта в огромной степени определяется тем, как спектр этого объекта
Из сравнения кожи с цветным дисплеем напрашивается вывод: кожа приобрела способность принимать любой оттенок вследствие давления отбора. Но тут возникает вопрос. Дело в том, что изменения цвета кожи вследствие колебаний параметров крови не являются новшеством, характерным только для приматов, – более вероятно, что эта особенность существовала всегда, на протяжении всей эволюционной истории млекопитающих. Выходит, в данном случае естественный отбор никоим образом не преобразовывал кожу, чтобы сделать ее многоцветной (разве что способствовал менее глубокому пролеганию капилляров на каких-то ее участках, чтобы уже имеющиеся колебания окраски стали заметнее). Мы носим все ту же старую добрую кожу, и в нас течет та же древняя кровь, что и в первых млекопитающих. Но если ни кожа, ни кровь не приобрели с тех пор новых свойств, то как наша кожа может принимать все эти разнообразные оттенки?
Разгадка такова: наше цветовое зрение возникло в ответ на естественные особенности кожи, а не наоборот. Наша кожа не менялась для того, чтобы соответствовать нашим глазам, зато глаза менялись, чтобы лучше видеть кожу. Спектральные ее свойства колеблются сегодня точно так же, как и десятки миллионов лет назад, когда цветового зрения вообще не было. Возникновение у приматов цветового зрения означало лишь, что они “установили” в глаза и в головной мозг сенсорное оборудование, предназначенное улавливать издревле присущие коже спектральные колебания, вот и все. Изначально кожа не была полноцветным “дисплеем”.
Цветные люди
Каждый второй из тех, кому я излагаю свою гипотезу об эволюционной функции цветового зрения, задает вопрос: “А как быть с теми, чья кожа очень темна? Можно ли увидеть эти цветовые сигналы у них?” Иногда этот вопрос задается в форме академической критики: “В течение какого-то периода кожа у всех людей была очень темной, поэтому если в случае темноокрашенной кожи цветовая сигнализация неэффективна, значит, цветовое зрение не могло возникнуть ради того, чтобы различать оттенки кожи”. В действительности, однако, даже если бы выяснилось, что на очень темной коже цветовые сигналы незаметны, цветовое зрение возникло гораздо раньше, чем люди, а кожа наших обезьяньих предков вполне могла быть светлой. (Цвет кожи приматов, обладающих цветовым зрением, бывает самым разнообразным – вы можете убедиться в этом сами, взглянув на рис. 9.) А раз так, то от цветового зрения могло быть мало проку в тот период, когда наша кожа была темной, но оно могло снова пригодиться, когда люди расселились по земному шару и кожа некоторых из них постепенно посветлела.
Многими из тех, кто задает мне этот вопрос, движет не стремление самоутвердиться в академической дискуссии, а простое человеческое любопытство. Любопытство по этому поводу испытывал и Дарвин. В книге “Выражение эмоций у человека и животных” он пишет:
Несколько надежных наблюдателей уверяли меня, что при обстоятельствах, которые вызывали бы у нас [европеоидов] покраснение, они видели на лицах у негров нечто похожее на краску, хотя их кожа была густо черного цвета. Некоторые называют это явление бурым румянцем, но большинство отмечает, что черный цвет становится еще гуще…
Четверо из моих корреспондентов утверждают, что австралийцы, которые почти так же черны, как негры, никогда не краснеют. Пятый ответил на мой вопрос неуверенно и отметил лишь, что из-за цвета кожи только весьма значительное покраснение могло бы быть замечено. Три наблюдателя утверждают, что австралийцы краснеют. М-р С. Вильсон добавляет, что это заметно только при сильной эмоции и лишь тогда, когда кожа не слишком темна от загара и от неопрятности. М-р Ленг отвечает мне: “Я замечал, что стыд почти всегда вызывает краску, которая обычно распространяется вниз до шеи”[3].
Не следует забывать еще и о том, что большинство наблюдателей были европеоидами, выросшими в среде, где “нулевой” уровень цветности кожи был, скорее всего, светлее. По всей вероятности, такие индивиды должны были хуже различать цветовые отклонения от более темного стандарта. Например, Дарвин пишет:
Фон Спикс и Марциус, говоря о туземцах Бразилии, утверждают, что про них нельзя, в сущности, сказать, что они краснеют: “Лишь после продолжительного общения индейцев с белыми и после некоторого воспитания их мы заметили, что душевные эмоции стали выражаться у них изменениями цвета лица”[4].
Вопреки сделанному здесь выводу, будто аборигены стали сильнее краснеть благодаря полученному ими образованию, более вероятным (мягко говоря) представляется, что это белые, общаясь с аборигенами, в конце концов научились различать оттенки их кожи.
В действительности колебания цвета видны даже на самой темной коже, и они заметны даже тем европеоидам, которым темнокожие люди встречаются редко. Это связано с тем, что спектр отражения любой человеческой кожи, светлой или темной, имеет одни и те же ключевые характеристики (рис. 3) и, как мы увидим, на колебания двух обсуждавшихся здесь показателей – кровоснабжения и оксигенации крови – он отвечает изменениями, общими для всех.
Голый? Кто? Где?
Изо дня в день мы видим вокруг лица, лишенные растительности, они сопровождают нас на протяжении миллионов лет нашей эволюционной истории, и потому безволосое лицо кажется нам таким же естественным, как и наличие двух глаз. Безволосые морды других приматов не удивляют нас ни в малейшей степени. Зато вид человеческого лица, полностью покрытого мехом, может вызвать бурю эмоций, и, чтобы поглазеть на него на ярмарке, мы готовы платить деньги (рис. 8). Привычка к безволосым лицам и безволосой коже делает для нас крайне затруднительным осознание того, насколько странная это штука – голая физиономия.
Морда типичного млекопитающего покрыта шерстью. Первые приматы были такими же волосатыми, как и все остальные звери, и лишь некоторые современные виды обзавелись заметными безволосыми участками у себя на мордах. Мы, гололицые приматы, – странный каприз природы, и нашим мохнатым предкам было бы стыдно видеть, как откровенно мы щеголяем голой кожей. А тот факт, что у нас есть и другие лысые участки – зад, половые органы, иногда грудь, – только усилил бы их смущение. Но самые бессовестные нарушители приличий – это люди, которые почти полностью избавились от шерсти.
Чем объяснить этот загадочный эксгибиционизм? Почему у большинства млекопитающих морда шерстистая, а у нас и у горстки наших сородичей-приматов на ней имеются оголенные участки? В свете обсуждавшейся здесь гипотезы о цвете кожи ответ напрашивается сам собой. Колебания окраски можно заметить на безволосой, а не на заросшей мехом коже. Но если предположить, что безволосые участки возникли ради кожной сигнализации, то не должны ли мы обнаружить их именно у тех приматов, которые обладают цветовым зрением? Иначе говоря, эволюция цветового зрения, превращающего кожу в экран цветного кожевидения, без наличия лысых участков не имеет смысла: не на чем кино крутить.
Оказалось, что так и есть: приматы, обладающие цветовым зрением, – это те самые приматы, на мордах которых есть оголенные участки, в то время как у приматов, лишенных цветового зрения, морды обычные, звериные, покрытые шерстью. На рис. 9