Исследователи рассчитали, что такого количества испаряющейся влаги слону достаточно, чтобы избавиться от трех четвертей лишнего тепла. Надо только регулярно пополнять запасы жидкости, и слон не забывает это делать, выпивая ежедневно до 150 л воды{1}.
Но почему я вспомнил про слонов? Слоны, как и человек, почти безволосы, но не совсем их тело, включая уши, покрыто редкими короткими (в среднем 20 мм в длину) волосками. Зачем они нужны? Для осязания, для защиты от паразитов? Может быть. Однако есть еще одна гипотеза: волосы способствуют охлаждению. Посудите сами: редкие волоски не препятствуют обдуванию кожи ветром, не формируют изолированного слоя воздуха, т. е. не работают как теплоизолятор. Напротив, каждый волос играет роль слоновьих ушей «в миниатюре»: увеличивает площадь контакта тела с окружающей средой и отдает тепло в атмосферу более эффективно, чем кожа без волос. Представим для простоты, что волос перпендикулярен телу. Скорость потока воздуха у его кончика, на некотором удалении от слона, будет чуть выше, а температура этого воздуха ниже, чем у поверхности кожи, а это означает более интенсивную конвекцию.
Исследователи посчитали, что если плотность волос 1500 на м2[13] примерно как у среднестатистического слона, то при некоторых условиях теплоотдача может возрасти на 23 % по сравнению с безволосой кожей. Разница наиболее значительна, когда скорость ветра мала. В самой скверной для слона ситуации, когда ветерок почти не обдувает его, волосы приходят на выручку{2}.
Кожа предка современных хоботных, вероятно, скрывалась под шерстью. Как и древние гоминины когда-то, слоны полысели, и нынешние редкие волоски лишь напоминают о былом величии. То, что шерсть не исчезла у слонов целиком, говорит о пользе, приносимой волосами их лопоухим хозяевам, и описанное исследование проясняет, какого рода эта польза. В результате мы не только уточняем детали слоновьей биографии, но и в принципе получаем ответ на вопрос: зачем шерсть развилась у предков современных млекопитающих. Не исключено, что поначалу редкие, не образующие сплошного покрова волосы не согревали, а напротив, охлаждали зверьков, обитавших в мире, существенно более теплом, чем наш. Быть может, в этом функция волос и у многих современных зверей, населяющих жаркие края. Сходный результат, кстати, ученые получили, исследуя волоски на листьях растений и иглы кактусов. Кактусам тоже нужно охлаждаться! Почему-то в статье про слоновьи волосы ни разу не упомянут человек, а ведь идея прямо-таки готова сорваться с языка: остаточный волосяной покров у людей помогал им спасаться от жары в саванне. Надо бы гипотезу проверить так же, как проверяли на слонах. Я думаю, на человеке это сделать проще.
* * *Осталась пара менее популярных гипотез о причинах исчезновении шерсти, которым не хочется посвящать отдельную главу, но и не упомянуть их нельзя. Первая была выдвинута антропологом Джоном Ранульфом де ла Марретом в 1935 году. Своей идее он даже посвятил книгу «Раса, пол и окружающая среда», а суть ее сводилась к тому, что человеческой эволюцией движет нехватка минеральных веществ. Замечено, что у домашних животных при недостатке йода начинают выпадать волосы. Очевидно, и шерсть у наших предков исчезла из-за дефицита йода. Прародину человека антрополог искал где-то в Центральной Азии (для 30-х годов прошлого века вполне правдоподобное место). Там, писал Маррет, в четвертичный период выросли молодые горы Гималаи. Туда, выше линии лесов, прочь от высокой конкуренции с лесными обитателями ушла небольшая группа человекообразных обезьян. Не очень понятно, чем они там питались, вероятно, некой растительностью, произрастающей на бедной высокогорной почве. Здесь, в условиях йододефицита, обезьяны стали меняться: от нехватки минеральных веществ у них укоротились руки, уменьшились челюсти, а размеры тела выросли. Кстати, из-за этого коротких рук и крупных размеров обезьяны уже не могли лазить по деревьям и стали ходить на двух ногах. Пришлось избавиться и от такого излишества, как волосы: ведь они растут постоянно, а значит, требуют много ресурсов, в том числе тиреоидных гормонов (эти гормоны, производимые щитовидной железой, необходимы для роста организма, а для их синтеза нужен йод). Лучше бросить гормоны на развитие мозга. Шерсть быстро повылезла, а заросли на голове стали длинными и грубыми чем длиннее волосы, тем меньше их требуется на единицу площади, и таким образом тоже экономится йод!{3}
Кто первым высказал следующую гипотезу, мне неизвестно, но кратко ее излагает зоолог Уильям Стефенсон{4}. Замечено, что у птиц-падальщиков (грифов, марабу) голые, неоперенные шея и голова. Видимо, так проще копаться в мертвой туше: перья бы постоянно пачкались, а тут отряхнулся и полетел искать следующую добычу. Аналогия очевидна. Когда-то наши предки были падальщиками, ведь древним Homo не под силу охотиться на крупных животных не было для этого ни физической силы, ни эффективных орудий. Не гоняться же за антилопой по саванне с расколотой галькой в руке? Вот и подъедали наши далекие предки за хищниками или, может быть, отбирали у них добычу.
Надо сказать, что концепция падальничества не просто фантазии, она основана и на археологических данных, и на анализе поведения современных хищников и падальщиков{5}. Так что, хотя у падальнической гипотезы много противников, стоит относиться к ней серьезно.
Так вот, копание в разлагающихся тушах и привело к исчезновению шерсти. Налипшее в волосах гниющее мясо это так негигиенично! Можно возразить, что у многих млекопитающих-падальщиков с шерстью все окей, но, может быть, поведение наших предков отличалось от пищевой стратегии нынешних гиен. Вероятно, ранние Homo забирались в мертвую тушу целиком, раз шерсть исчезла не только на руках, но и на всем теле. Такая вот неаппетитная гипотеза. Есть, правда, серьезный контрдовод: самая волосатая область у мужчин находится почему-то вокруг рта
Автор еще одной гипотезы, японский биолог Шизуйо Сутоу, считает, что волосяной покров исчез у гоминид случайно и практически мгновенно в результате некой мутации (как это происходит у собак и кошек), но последствия этой мутации оказались революционными. Именно данное событие запустило весь антропогенез{6}. Объясняю, каким образом: у большинства обезьян детеныш держится за шерсть матери и висит у нее на животе или на спине, так что самка может спокойно кормиться даже высоко в кроне деревьев, не боясь потерять своего отпрыска. Но шерсть исчезла, и мамаше пришлось удерживать дитя руками (здесь «гипотеза голой любви» Джеймса Джайлса вывернулась наизнанку. Если вы не забыли, у Джайлса шерсть исчезла вследствие того, что детеныша надо было держать на руках). Руки заняты, и матери пришлось встать на две ноги. До этого древние человекообразные иногда перемещались по ветвям на задних конечностях, но теперь самкам пришлось делать это постоянно. Функции рук и ног окончательно разделились, а мать стала больше внимания уделять своему чаду. В свою очередь, о беззащитной самке (руки-то заняты) пришлось заботиться самцу. Чтобы удержать партнера, его нужно постоянно соблазнять теперь самка весь год готова к спариванию, а самец таскает ей и детенышу пищу[14]. Для большей эмоциональной привязанности гоминины стали практиковать секс лицом к лицу. Парные связи упрочились, и возникла «протосемья». Кстати, известно генетическое заболевание, при котором недоразвиваются волосы, а также зубы и потовые железы эктодермальная дисплазия. Возможно, мутация, поломавшая наш волосяной покров, изменила и систему потоотделения, что помогло человеку жить в саванне. В холодные ночи безволосые гоминины прижимались друг к другу, чтобы согреться, как современные японские макаки. Так отсутствие волос способствовало подъему духа взаимовыручки. В 2013 году Сутоу развил свою гипотезу. Есть два пути увеличения мозга у гоминин: во-первых, можно рожать детенышей с большой головой, но такой младенец не пролезет через узкие родовые пути. Во-вторых, можно производить на свет не до конца сформировавшихся детей, мозг которых будет продолжать активно расти после рождения. Отсутствие волос открыло дорогу второму варианту: поскольку детенышу не нужно держаться за шерсть, стало возможным рожать недоразвитых беспомощных младенцев. Так исчезновение шерсти открыло перспективу для дальнейшего роста мозга{7}
Последняя мысль, между прочим, получила продолжение в недавней работе других авторов, которые предположили, что исчезновение волос само по себе стало мощным стимулом для увеличения мозга человека{8}. Наша кожа это огромный осязательный орган, она нашпигована всевозможными рецепторами, реагирующими на прикосновения, перепад температур, колебания воздуха, даже на свет. И значительная часть этой информации должна обрабатываться центральной нервной системой. Но кожа реагирует не только на механические воздействия, а также и на эмоции; контакт с ней создает ощущение близости, помогает сопереживать, т. е. наша кожа участвует в межличностном общении и т. д.