Просмотр содержимого документа
«Происхождение человека»
Происхождение человека
Понятие об эволюции человека
Эволюция человека, или антропогенез (от греч. — человек, развитие) - это исторический процесс эволюционного становления человека. Науку, изучающую происхождение человека называют антропологией, возникновение которой датируют рубежом ХУШ-Х1Х вв.
Эволюция человека качественно отличается от эволюции организмов других видов, ибо в ней действовали не только биологические, но и социальные факторы. Сложность проблем антропогенеза углубляется тем, что человек сам по себе двулик. Одним лицом он обращен к животному миру, из которого вышел и с которым остается связанным анатомически и физиологически, а вторым — в мир создаваемых коллективным трудом научных и технических достижений, культуры и т. д. Человек, с одной стороны, является биологическим существом, с другой — социальным.
Будучи связанным тесными узами кровного родства с животным миром, человек имеет свою биологическую предысторию. Однако человек имеет качественные отличия от животных. Эти отличия возникли под влиянием социальных факторов в процессе исторического развития человеческого общества.
Наследственная конституция человека сложилась в результате постепенного и длительного процесса эволюции. У непосредственных предшественников человека в процессе эволюции на базе генетической программы непрерывно возникали противоречия между их морфофизиологической организацией и формирующимися элементарными способами «инстинктивно-трудовой» деятельности.
Разрешение этого противоречия путем естественного отбора вначале привело к изменениям передних конечностей, затем к развитию коры больших полушарий головного мозга и, наконец, к появлению сознания.
Концепция животного происхождения человека
В основе современных представлений о происхождении человека лежит концепция, в соответствии с которой человек вышел из мира животных, причем первые научные доказательства в пользу этой концепции были представлены Ч. Дарвином в его труде «Происхождение человека и половой отбор» (1871). В последующем, по мере развития анатомии и эмбриологии, эти доказательства пополнялись новыми данными, которые указывали на анатомическое сходство и сходство эмбрионального развития человека и животных. В настоящее время в пользу концепции животного происхождения человека служит ряд доводов, наиболее важными из которых являются следующие:
1. Для человека характерны все черты, присущие типу Хордовые, в частности:
а) билатеральная (двусторонняя) симметрия в строении тела;
б) наличие в зародышевом развитии хорды и жаберных щелей в полости глотки;
в) расположение нервной системы в форме дорсальной трубки.
2. Для человека характерны все черты подтипа Позвоночные (Черепные), а именно:
а) наличие внутреннего осевого скелета, основой которого является развитый позвоночный столб, с передним концом которого сочленена черепная коробка, а также наличие двух пар конечностей;
б) центральная нервная система имеет вид трубки, переходящей в головной мозг, который состоит из 5 отделов;
в) сердце развивается на брюшной стороне тела.
3. Для человека характерны все черты класса Млекопитающие, а именно:
а) живорождение и вскармливание молоком, наличие молочных желез, волосяного покрова;
б) теплокровность и обилие потовых желез для обеспечения терморегуляции;
в) разделение полости тела диафрагмой на брюшной и грудной отделы;
г) наличие 4-камерного сердца, левой дуги аорты, отсутствие в зрелых эритроцитах ядер;
д) дыхательная система представлена легкими, трахеей, бронхами, альвеолами;
е) наличие всех костей, характерных для млекопитающих. У человека нет ни одной лишней кости, которая бы отсутствовала у млекопитающих. В скелете имеется 7 шейных позвонков, 2 мыщелка затылочной кости и 3 слуховых косточки, характерные для млекопитающих;
ж) наличие молочных и постоянных зубов трех групп;
з) проявление атавистических признаков, наличие рудиментарных органов (мышцы, приводящие в движение ушную раковину, отросток слепой кишки, третье веко глаза и другие).
4. Для человека характерны все черты подкласса Плацентарные, а именно:
а) наличие плаценты;
б) вынашивание плода внутри тела матери и питание его через плаценту.
5. Для человека характерны все черты отряда Приматы, а именно:
а) наличие одной пары грудных молочных желез;
б) концы пальцев (концевые фаланги) имеют ногти, а ладони покрыты узорами;
в) противопоставление большого пальца передней конечности остальным, что обеспечивает брахиацию (использование конечностей для хватательных движений);
г) наличие менструального периода и беременности длительностью в 9 месяцев;
д) антигены системы АВО человека и человекообразных обезьян сходны. Группы крови А (II) и В (III) обнаружены у всех человекообразных обезьян, группа О (I) лишь у шимпанзе. По существу, кровь шимпанзе и гориллы можно переливать человеку;
е) наличие сходства в количестве и строении хромосом. Для человека характерны 23 пары хромосом, для человекообразных обезьян — 24 пары, из которых 13 пар по своему строению одинаковы в обоих случаях;
ж) наличие значительной гомологии ДНК человека с ДНК обезьян. Например, гомология ДНК человека и шимпанзе составляет 91-92%, человека и гиббона — 76%, а человека и макаки-резус — всего лишь 66%;
з) одинаковая чувствительность человека и человекообразных обезьян к возбудителям одних и тех же болезней и сходство клинического проявления последних;
и) сходство между генами, контролирующими синтез белков у приматов. Это сходство устанавливают на основе структуры белков, контролируемых этими генами.
В случае альфа-гемоглобина человека и гориллы имеется лишь одно различие в последовательности аминокислот, тогда как человека и лошади — 18 различий, человека и карпа — 71 различие. Между человеком и шимпанзе имеется исключительное сходство по строению белков (различие по 44 функциональным белкам не превышает 1%).
Место человека в системе животного мира
Место человека в системе животного мира определяется тем, что он относится к типу Хордовые, подтипу Позвоночные, классу Млекопитающие, подклассу Плацентарные, отряду Приматы, семейству Гоминиды, роду Ноmо.
Однако человек имеет существенные отличия от животных, на что также обращали внимание еще древние, например Анаксагор (500-428 гг. до н. э.) и Сократ (469-399 гг. до н. э.) считали, что специфическим признаком человека является наличие руки, которая выделила человека из всего мира. Называя человека «животным общественным», Аристотель ссылался на такие отличия, как двуногое хождение, больший по величине мозг, способность к речи и мышлению. Позднее К. Линней в качестве специфических отличий человека от обезьян называл речевую способность, а также способность накапливать и передавать в поколениях опыт, письменность, печать. По этой причине он и называл человека разумным. А.Н. Радищев обращал внимание на такие отличительные свойства человека, как способность к прямохождению, наличие рук, речи, разума.
Современные представления относительно отличий человека от животных
Современные представления относительно отличий человека от животных основываются, прежде всего, на данных о различиях в развитии мозга и на способности человека к абстрактному мышлению. Средняя масса мозга человека составляет 1350-1500 г, тогда не гориллы и шимпанзе — всего лишь 460 г. Масса мозга человека составляет в средним около 1/40 общей массы тела, тогда как у обезьян — 1/6о — 1/2оо. Поверхность мозга человека составляет около 1200 см2, шимпанзе — 400 см2.
Среди других отличительных признаков человека следует назвать особенности челюстей, а также строение и расположение зубов, которые являются иными по сравнению с зубами животных, Важнейшим отличием является дифференцировка верхних и нижних конечностей, характерные изгибы позвоночника, широкий таз. Только человек способен к балансированию на двух конечностях (двуногой локомоции). У человека довольно мощными являются кости, причем самой мощной является бедренная кость, выдерживающая нагрузку до 1650 кг. Исключительное развитие получила дифференциация кисти, обеспечивающая хватательные движения, значительные размеры приобрел первый палец. Из-за расположения глаз в передней части головы человек обладает бинокулярным зрением, которое позволяет ему различать (видеть) предметы в трех измерениях.
Однако важнейшей отличительной особенностью человека является то, что рассудочная деятельность, имеющаяся у многих видов животных, у человека достигает наивысшего развития, ибо он обладает сознанием, способностью к абстрактному мышлению, общению с помощью речи (2-й сигнальной системы) и абстрактных символов (письма), а также к передаче и восприятию информации.
Благодаря высокому уровню интеллектуального развития человек создал культуру, стал производить орудия труда для воздействия на природу, развил технологию, создал города, литературу, музыку и т. д. Являясь социальным существом, человек способен думать о прошлом, анализировать прошлое и планировать будущее. Этими свойствами животные не обладают.
Соотношение биологических и социальных факторов в происхождении человека
Нет сомнений в том, что человечество отличается от животных особей своей социальной сущностью. Жизнь человека невозможна вне общества. Во-первых, в обществе каждый человек выполняет свои функции и зависит от других людей. Во-вторых, чтобы стать «человеком», необходимо воспринять опыт предыдущих поколений, то есть воспитываться среди людей. Известные примеры воспитания малолетних детей среди животных показали, что такие люди остаются в своем развитии на уровне животных, несмотря на анатомо-физиологические особенности, характерные для человека. Чудесная сказка Киплинга «Маугли» в этом смысле действительно сказочна. Каждый медицинский работник должен хорошо понимать большое значение слова в обращении с пациентами, так как сознание, психологический настрой могут либо вылечить, либо убить больного. Но все же врач чаще лечит тело больного, то есть его биологическое начало. Все изложенное проливает свет на двойственную природу человека: он одновременно животное и мыслящее существо. В этом его качественное отличие от других животных. Человек, потерявший способность мыслить, ничем не отличается от животного.
Как произошел этот качественный скачок превращения животного в человека? Единственным прямым и объективным методом решения проблемы является палеонтологический. Если нет палеонтологических подтверждений, любые концепции остаются на уровне гипотез. Решающим критерием в переходе от обезьяноподобных предков к человеку является трудовая деятельность. Материальным воплощением ее являются изготовленные орудия труда, обнаружение орудий труда, сделанных с помощью других орудий для определенных целей, свидетельствует о трудовой деятельности человека.
Существует мнение, что трудовая деятельность возникла не вдруг, а была подготовлена предшествующей эволюцией. В качестве предпосылок трудовой деятельности рассматривают двуногое хождение с высвобождением передних конечностей для захвата предметов, определенный объем головного мозга, всеядное питание и стадный образ жизни.
В настоящее время обнаружено довольно много находок скелетов и различных орудий труда, которые отражают определенные стадии в становлении человека.
Предки современного человека
Предшественник человека - австралопитек (в переводе «южная обезьяна»). Это прямоходящее существо ростом 150см. Зубы у него были похожи на человеческие, масса мозга 550 г, форма мозга примитивная. Австралопитеки жили в Южной Африке на открытых местах, занимались охотой на зверей и себе подобных. Слабое развитие клыков свидетельствует о том, что они не были орудием нападения. Для этого использовались кости крупных животных, палки, камни. Это была стадия использования имеющихся предметов в качестве орудий. Найденные скелеты австралопитеков нескольких видов датируются 5 млн. лет, но, возможно, существовали и раньше. До сих пор их относили к обезьянам, но в последнее время в связи с находками зачатков галечной культуры, датируемой 2,6 млн. лет, это мнение поколебалось, хотя кому принадлежала эта культура, пока не известно. Человек умелый - один из первых представителей рода, обнаруженный в Восточной Африке 2 млн. лет назад. У него завершились морфологические перестройки, связанные с прямохождением, масса головного мозга увеличилась до 650 г. Концевые фаланги пальцев короткие и плоские, как у современного человека. Вместе со скелетом человека умелого найдены грубые галечные орудия самой ранней культуры в истории человечества.
Древнейшие люди (архантропы) представлены значительным числом форм (питекантроп - о. Ява, синантроп - Китай и др.). Внешне они были очень похожи на современного человека, хотя строение черепа имело такие примитивные черты, как низкий покатый лоб, мощное развитие надбровного валика, отсутствие подбородочного выступа. Масса мозга достигала 1000 г, но форма его также, была примитивной. Рост мужчины был 160 см, возможно, и больше. Образ жизни их характеризовался развитой орудийной деятельностью. Они - носители культуры отщепов и рубил, двусторонних, грубо обтесанных орудий. Процесс изготовления орудий требовал отчетливого понимания назначения и способа их изготовления. Выработка понятий связана с речью и мышлением в процессе коллективной трудовой деятельности. По-видимому, им была свойственна очень примитивная речь. Древнейшие люди освоили огонь. Он был источником тепла и защиты от диких животных, давал возможность обрабатывать мясо. Мясная пища оставляла больше времени для труда и досуга. Древнейшие люди далеко расселились по территории Старого Света. Время их существования 1,5 млн. - 200 тыс. лет. Древние люди (палеоантропы) жили 200 - 400 тыс. лет назад. Представители этой стадии названы неандертальцами. При большой массе мозга (до 1500 г) форма мозга и черепа еще обладали примитивными чертами: низкий лоб и затылок, большой надглазничный валик, слабое развитие подбородочного выступа. Орудия труда были более совершенными. Примером является мустьерская культура. Речь, по-видимому, была еще нечленораздельной. В настоящее время некоторые считают неандертальцев одним из подвидов человека разумного. Человек разумный (неоантроп) существует 40 тыс. лет. Он характеризуется небывалым психическим развитием. Емкость черепа осталась такой же, как у палеоантропа (около 1400 г), но форма его существенно изменилась: большое развитие получили лобные доли и зоны, связанные с развитием речи. Лицевая часть черепа уменьшилась, подбородочный выступ хорошо развит, рост увеличился, фигура стала стройнее. Главной чертой было развитие интеллекта, способности к искусству. Люди стали менее звероподобными. Они охраняли слабых: женщин, детей, стариков - и этим обеспечили свое процветание. Культура стала еще более высокой, орудия труда более совершенными
Представителем неоантропов является кроманьонец. Позднее человек перешел к приручению животных и окультуриванию растений.
Следует иметь в виду, что выделенные стадии становления человека не есть строго последовательная цепь переходов из одной в другую. Имеются свидетельства, что некоторые из этих стадий существовали одновременно. Это установлено для человека умелого и питекантропа, неоантропа и палеоантропа. Такое сосуществование сопровождалось, по-видимому, не только вытеснением одних другими, но, возможно, и скрещиваниями. Одновременно каждая стадия была представлена несколькими формами.
Экологическое разнообразие современного человека
Морфологические и физиологические особенности человека, его конституция и функциональная активность давно представляют всеобщий интерес, который восходит к далекому прошлому. Еще великий врач древности Гиппократ различал сильную, плотную, влажную и жировую конституцию человека, причем считал, что люди разных конституциальных типов склонны и к разным болезням.
Позднее Клавдий Гален (130-200) выделял четыре конституциальных типа людей, связывая каждый тип с определенным характером движения «соков» в организме. В частности, он различал такие «соки» как кровь, холодная слизь, желчь, черная желчь. Преобладание в организме того или иного «сока» определяло тип темперамента людей. Поэтому по типу темперамента Гален различал сангвиников (веселых подвижных, постоянно стремящихся к переменам), флегматиков (медлительных, сдержанных, сохраняющих спокойствие в любой ситуации, но инертных), холериков (напористых, энергичных, но гневных и пристрастных) и меланхоликов (раздражительных не решительных, но способных к большой системности в работе) Такой классификации конституциональных типов придерживался и И.П. Павлов.
В начале XX в. французский врач Сиго на основе учета характера питания, дыхания, движения и нервных реакций предложил выделять четыре конституциональных типа — церебральный, дигестивный, мышечный и респираторный.
К церебральному типу он относил людей с относительно крупной головой и удлиненной грудной клеткой. К дигестивному типу были отнесены люди с большим животом, короткой и широкой грудной клеткой, развитыми челюстями. К мышечному типу были отнесены люди с развитой мускулатурой, широкими плечами, длинными конечностями. Наконец, респираторный тип по этой классификации был представлен людьми с развитой грудной клеткой и носовой полостью, с длинной грудной клеткой и длинными конечностями.
1920-1930 гг. XX в. немецкий врач Кречмер определил три конституциональных типа — астенический, пикнический и атлетический. Астенический тип — люди с утолщенной грудной клеткой, узкими плечами, отсутствием жировых отложений, резкими переменами настроения. Пикнический тип — люди с большими размерами головы, груди и живота, плотной фигурой, склонностью к ожирению, к плавной смене настроения. Атлетический тип представлен людьми, для которых характерны массивный грудной отдел скелета, широкие плечи, хорошо развитые мышцы, медленная постепенная) смена настроения.
Выделение конституциональных типов людей не потеряло своего значения и в наше время. В зависимости от целей типизации используют каждую из названных выше классификаций. С генетической точки зрения можно сказать, что конституциональный тип того или иного индивида есть категория фенотипическая, являющаяся результатом взаимодействия генотипа и среды.
Однако человечество чрезвычайно широко расселено по земному шару, занимая районы, различающиеся по климату, ландшафту геохимическим и другим особенностям. Между тем действие климатических особенностей, а также влияние гравитации, электромагнитного поля, радиации, патогенных организмов и других факторов сопровождается географической изменчивостью морфологических и физиологических свойств людей. Приуроченность этих свойств к определенным территориям свидетельствует о географической (экологической) изменчивости современного человека. В контексте этой изменчивости различают арктические, высокогорные и тропические группы людей, а также группы людей, проживающих в условиях умеренного климата.
Население арктических групп (эскимосы, чукчи и др.) представлено людьми в основном мускульного типа с повышенной массой тела и цилиндрической грудной клеткой. Все члены этих групп характеризуются также повышенным уровнем основного обмена, поглощения кислорода, энергетических процессов. У индивидов большинства арктических групп отмечается высокое содержание холестерина в крови. Однако жители континентальных районов Сибири, по сравнению с аборигенами Арктики, чаще принадлежат к астеническому и пикническому типам телосложения. Они характеризуются относительной коротконогостью и длиннорукостью, более плоской грудной клеткой, увеличением жирового компонента тела. Для них характерна более высокая, по сравнению с жителями умеренных районов, теплопродукция, но одинаковый уровень холестерина в крови. Люди высокогорных групп (горцы Кавказа, Памира и Тяньшаня, иные жители Эфиопии и Индии, индейцы Перу и др.) характеризуются увеличенной емкостью грудной клетки и увеличением костно-мускульной массы тела. Для них характерен повышенный уровень эритроцитов (гемоглобина) и иммуноглобулинов, но пониженный уровень холестерина. Люди тропических групп (коренные жители Африки, Австралии, Океании, Индии и Америки) характеризуются удлиненной формой тела, недостаточно развитой мускулатурой, повышенным количеством потовых желез (на 1 см2 тела), усиленной теплоотдачей и пониженным уровнем энергетических процессов. Кроме того для них характерны повышенный уровень иммуноглобулинов и пониженный уровень холестерина в крови. У коренных жителей тропических широт найден белок трансферин, регулирующий температурный режим тела. Для коренного населения пустынь характерны высокорослый тип тела, более низкое кровяное давление, повышенное содержание эритроцитов в крови. Население зон умеренного климата по морфологическим функциональным свойствам занимает среднее положение между жителями арктических и тропических групп. Жители умеренных зон подвержены влиянию химических свойств почвы, воды и высоты над уровнем моря. Например, минерализация их скелета зависит от содержания макро- и микроэлементов в почве и воде.
На основе зональной зависимости морфофункциональной изменчивости разных популяций человека предполагают существование адаптивных типов, которые независимы ни от расовой, ни от этнической принадлежности и определяются нормой реакции, обеспечивающей равновесие популяций со средой. Адаптация человека к среде связана с изменением его морфологических и физиологических свойств. Поэтому одинаковые черты приспособленности к условиям тропических зон характерны как для коренных жителей Африки (негроидов), так и для европеоидов Индии, австралийцев. Единые черты приспособленности характерны также для жителей Крайнего Севера (ненцы, чукчи, эскимосы, саами).
Адаптивность человека имеет исторический характер. Предполагают, что у австралопитеков приспособительные реакции заключались в адаптации их к климату тропической зоны, а у архантропов эти реакции развились в направлении формирования приспособленности к влажному тропическому и высокогорному климатам. Расселение палеантропов в Европе сопровождалось формированием адаптивного типа умеренного пояса (эпоха среднего палеолита). Арктические адаптивные типы возникли, вероятно, в эпоху верхнего палеолита.
Считают, что физический тип человека не изменился за последние 35-40 тыс. лет. Почти не изменился и интеллект человека. Однако экологические факторы сейчас воздействуют на человека больше, чем даже в XIX в. Поэтому современной тенденцией физического облика человека сейчас стали акселерация и секулярный тренд.
