Почти как мы. Вся правда о свиньях

Раскопки продолжались, и в 1907 г. была обнаружена нижняя челюсть с уцелевшими зубами недалеко от немецкого города Гейдельберг. Оказалось, что она принадлежит еще более близкому предку современного человека, поэтому на временной шкале эволюции гейдельбергского человека, Homo heidelbergensis, поместили прямо перед нами. Затем в 1912 г. в графстве Суссекс в Англии были найдены фрагменты костей человекоподобной обезьяны, «пилтдаунского человека». Через сорок лет исследователи установили, что останки были чистой воды мистификацией, однако до тех пор находка была только на руку эволюционистам. А в 1921 г. в Чжоукоудяне близ Пекина шведским археологом Юханом Гуннаром Андерсоном были найдены доисторические памятники, позже связанные с Homo erectus pekinensis (человек прямоходящий пекинский), или синантропом. Теперь стало очевидно, что доказательства эволюции человека можно отыскать практически повсюду.

Зная все это, нетрудно представить, какое волнение охватило директора Американского музея естественной истории Генри Фэрфилда Осборна, когда мартовским днем 1922 г. он, сидя в своем кабинете, вскрыл конверт, из которого ему на ладонь выпал зуб, напоминавший человеческий. Коренной зуб обнаружили на раскопках в Небраске и отправили лично Осборну, доверяя его опыту и научному авторитету. (Еще Осборн знаменит тем, что описал одного из самых известных динозавров – Tyrannosaurus rex и дал ему это название[23].) Мысли, должно быть, молниеносно проносились в голове Осборна: коренной зуб, не слишком отличающийся от его собственных, подходящий для пережевывания различных видов пищи. Достаточное ли доказательство? Доисторический человек в Северной Америке? Для Осборна утвердительный ответ означал куда больше, чем просто возможность еще крепче вписать свое имя в историю науки. Зуб нашли на столь далеком от предполагаемой прародины человека континенте, что он мог оказаться одной из самых значимых палеонтологических находок в мире. Да еще и момент оказался как нельзя более удачным. В это самое время Осборн участвовал в ожесточенной и потенциально судьбоносной для общества полемике с креационистом Уильямом Дженнингсом Брайаном о достоверности теории эволюции и допустимости ее включения в учебную программу американских школ[24]. Может, находка наконец поставит точку в споре с Брайаном? Или того больше: позволит ученым восторжествовать над сторонниками буквального прочтения Библии? Осборн не стал терять времени. Месяца не прошло, и его статью о находке напечатали в журнале Nature. Хозяина зуба назвали гесперопитеком (Hesperopithecus haroldcookii), первой человекоподобной обезьяной в Северной Америке[25]. Весть о человеке из Небраски сразу же облетела мир, в газете The New York Times назвали описанный Осборном зуб доказательством того, что «Брайан заблуждается, а Дарвин был прав»[26]. Осборна заботила не только личная слава. Полемический запал, который в нем породило сенсационное открытие, подогрел его убежденность в собственной правоте. Осборн самоуверенно выступил против Брайана и, чтобы окончательно втоптать противника в грязь, попросил его открыть Библию, которую тот толковал буквально, и найти стих из книги Иова: «Или побеседуй с землею, и наставит тебя»[27][28]. Самоуверенность, как всегда, была посрамлена.

Из-за восторга и спешки Осборн допустил роковую ошибку, с которой навсегда осталось связано его имя. Более того, он сам вложил в руки соперника оружие, и оно до сих пор используется для борьбы с эволюционным учением. В журнале Science вышла статья, в которой доказывалось, что зуб на поверку не имел отношения к человекоподобным обезьянам, да и к более примитивным обезьянам тоже. Принадлежал он – да, верно, – свинье[29]. Вот уж промах так промах. Человека из Небраски тут же разжаловали в «свиноподобного человека», а креационисты с тех пор получили в свое распоряжение козырь, который ученым было трудно крыть. «Это пример того, как ученый сделал из свиньи человека, а свинья сделала из ученого обезьяну», – шутил полвека спустя Дуэйн Гиш, вице-президент Института креационистских исследований[30]. То, что Осборн мог спутать свинью с человеком, казалось невероятным, многие сочли произошедшее просто мистификацией, задуманной ученым ради поддержки теории эволюции. «Человек из Небраски – грубая подделка»[31], – безапелляционно утверждается на креационистском сайте Kristen-ressurs.no. Впрочем, подтверждений этому мало. Как же вышло, что такой уважаемый исследователь, как Осборн, мог настолько опростоволоситься? Его ошибка подчеркивает то, о чем мы, наверное, всегда догадывались: у людей и свиней поразительно много общего. Маленький окаменелый зуб, на основе которого Осборн сделал поспешные выводы, принадлежал предку американского пекари, т. е. родственнику свиньи. Осборна сбило с толку то, что за миллионы лет песчаные почвы Небраски сильно сточили зуб, а поскольку эмали на свином зубе не осталось, он почти перестал отличаться от человеческого[32].

Говоря о людях и свиньях, вполне естественно начать рассказ с зубов. Как и у человека, челюстной аппарат свиньи приспособлен к обдиранию мяса с кости не хуже, чем к пережевыванию, перемалыванию и переработке растений, орехов, корений и мышечной ткани. Иными словами, свиньи всеядны, равно как и мы. Черта эта, можно сказать, архаичная. Ведь всеядные существа появились еще в доисторические времена, они формировались, когда пищеварительная система млекопитающих еще не приспособилась к той или иной конкретной пище. Коровы и овцы жуют траву и другие растения, кошки и собаки с куда большей охотой питаются животным белком, а доисторические млекопитающие с удовольствием поедали все подряд. Чтобы понять, насколько точна поговорка «все полезно, что в рот полезло», нам придется отправиться в далекое прошлое – на целых 65 млн лет назад. И вот мы на пороге эпохи палеоцена.

Все помнят еще с уроков биологии: метеорит врезался в Землю с силой, равной взрыву миллиона ядерных бомб. В атмосферу поднялось облако пепла, пыли и дыма, которое окутало планету, подобно плотной завесе. Она плохо пропускала солнечный свет, и фотосинтез стал невозможен. Растения увядали, травоядные животные начали голодать, а за ними и плотоядные. Гегемония гигантских ящеров, продлившаяся 150 млн лет, могла закончиться всего за какой-то год. Когда динозавры вымирали, настал звездный час для млекопитающих – существ, которые до этого ютились на задворках великой пищевой цепи планеты. Ко времени исчезновения динозавров самые крупные млекопитающие были немногим больше крысы. Миллионы лет их эволюцию сдерживали конкуренты, с которыми те не могли соперничать. Зато эта мелюзга нашла прибежище на деревьях, в норах на склонах холмов и в подлеске, где в меню на выбор были насекомые, растения и прочая органика: на все это динозавры внимания не обращали.

Живучесть млекопитающих объясняется двумя факторами. От жара, выжигавшего землю при столкновении с метеоритом, они прятались в норах, а когда высунулись и оглядели постапокалиптический пейзаж, увидели море пищи. Они понятия не имели, что случилось и насколько им повезло, но рыскали по занесенным пеплом равнинам и везде находили вдоволь еды. Как класс позвоночных животных эти древние млекопитающие делились на три основные группы: яйцекладущие (сегодня от нее осталось всего четыре престранных вида, которые обитают в Океании), сумчатые (от них произошли кенгуру, коалы и некоторые другие животные) и плацентарные (они стали предками большинства современных млекопитающих, в том числе свиней и нас, людей). Утверждение, что все, от мышей и китов до свиней и людей, произошли от этих крысоподобных существ, многим представляется неправдоподобным. Размышляя об этом, почти начинаешь соглашаться с креационистами, считающими его «слишком абсурдным, чтобы быть правдой», но «почти» не считается.

Хотя Осборну и его сторонникам, возможно, было трудно найти достаточно убедительные доказательства правоты Дарвина, сегодня картина совершенно иная. Теперь доказательств в избытке, и они дают наглядное представление о впечатляющей истории развития животного мира. Первое время после столкновения планеты с метеоритом (а это миллионы лет) ознаменовалось для млекопитающих скачком в развитии: им пришлось жестко конкурировать между собой за место в пищевой цепочке. К началу эпохи миоцена 23 млн лет назад уже существовали все основные группы млекопитающих. За (относительно) короткое время одни вымахали в тяжеловесных мастодонтов, а другие были рожденными ползать и таковыми остались. Одни приспособились поедать растения и побеги, став в итоге жвачными, другие же превратились в хищников. Кроме них остались и редкие виды, которые, как и раньше, способны были есть все.

Поговорка «все полезно, что в рот полезло» касается и свиней, и людей. Эта первобытная черта роднит нас с ними и находит подтверждение во время каждого обеда. В следующий раз, откусывая от большого бургера и с удовольствием пережевывая хлеб, мясо и овощи в питательную кашицу, можете подумать, что точно такое же удовольствие от еды получила бы свинья и что именно благодаря способности нашего общего крысоподобного прародителя переваривать такие разные типы пищи мы вообще существуем как млекопитающие видов Homo sapiens и Sus scrofa в XXI в.

Рацион питания быстро подстраивается под эволюционные нужды, так что, возможно, все успело несколько раз поменяться за то время, что мы как всеядные развивались до сегодняшнего состояния. Одно известно точно: представители наших видов ели намного больше растительной пищи, чем животной. Это можно заключить, посмотрев на ближайших сородичей человека. Homo sapiens относится к отряду приматов, которые по большей части травоядные. Растительную пищу предпочитают и парнокопытные, включающие в себя семейство свиных. Сложно сказать, когда в наш рацион стало входить мясо и другие продукты животного происхождения. В случае людей, видимо, это произошло еще с представителями Homo habilis, т. е. около 2,5 млн лет назад. Свиньи приобрели эту способность, скорее всего, даже раньше. Когда бы мы ни почуяли вкус крови, такая стратегия, без сомнения, пошла на пользу обоим видам. В эволюционном отношении это сделало нас одними из самых жизнеспособных млекопитающих.

Так же, как когда-то примитивные млекопитающие боролись за выживание и смогли избежать вымирания благодаря приспособляемости и способности быстро перестроить рацион, их всеядные потомки – люди и свиньи – далеко зашли в использовании этих качеств себе на пользу. Да не просто далеко. Мы настолько широко распространились, что ученые заговорили о причислении и людей, и свиней к так называемым инвазионным видам[33], т. е. к тем, которые занимают территории, не представляющие собой естественный для них ареал обитания, нанося урон биологическому разнообразию. Что ж, мы в этом отношении не одиноки: к инвазионным видам причисляют и другие однозначно всеядные виды, например крыс и слизней.

В наши дни мир лежит у ног человека и копыт свиньи, однако в отличие от человека, мигрировавшего из Африки, свиньи происходят из Азии. Свиньи эволюционировали в современный род Sus, который разделяется на несколько видов. Наиболее многочисленный из них, подвиды которого объединяют в четыре региональные группы, – кабан, или дикая свинья (Sus scrofa). Этот вид можно назвать и самым важным – как-никак, именно кабан официально признан предком домашней свиньи.

Свиньи смогли распространиться на территории Азии, Европы и Африки, но в Америку сами никогда бы не добрались. Туда они впервые попали в ходе завоевательных экспедиций европейцев, которые брали их для еды в качестве источника животных белков. А как же тогда свиной зуб возрастом в несколько миллионов лет, который нашли в Небраске и который Осборн принял за зуб древнего человека? Строго говоря, согласно систематике, пекариевые – не свиньи. Хотя они обладают многими особенностями, характерными для свиней, с эволюционной точки зрения они с ними, скорее, двоюродные родственники. Говорить о связи между пекари и свиньей – это в каком-то смысле то же, что и говорить о человеке и неандертальце, т. е. речь идет о двух группах, которые принадлежат к разным ветвям филогенетического древа. И как вымерли неандертальцы, не выдержав конкуренции с более приспособленными сородичами (с нами), так и евразийские пекари исчезли, поскольку их вытеснил биологически близкий, но более жизнестойкий вид. В то же время свиньи не пересекли ни Атлантику, ни Тихий океан, а потому в Америке пекари сохранились. Вопрос только в том, надолго ли. Когда Христофор Колумб во второй раз высадился на Карибских островах в 1493 г., он выпустил привезенных с собой домашних свиней. То же самое сделал Эрнандо де Сото в 1539 г. у берегов современной Флориды. В последующие столетия это повторялось бесчисленное количество раз. Напрашивается вопрос, зачем было так делать, ведь стоило свиньям почувствовать твердую землю под копытами, как они тут же удирали. Никто точно не знает, сколько сейчас в США одичавших свиней, по оценкам, несколько миллионов. Хуже всего приходится Техасу – там свиньи ежегодно наносят ущерб полям и имуществу примерно на 400 млн долл.[34] В масштабах же всей страны ущерб составляет около 1,5 млрд долл. В США свиньи стали едва ли не самым вредоносным инвазионным видом.

Кажется, урок ясен: чем разнообразнее вид готов питаться, тем легче ему пережить перемену климата и среды. Быстрее всего вымирают виды со скудным выбором источников питания. Полярный медведь, который ест мясо, в основном тюленье, приспособился к охоте с дрейфующих льдин. Стратегия была удачной и выигрышной – до недавнего времени. Недостаток ее оказался в том, что медведи в то же время стали слишком зависимы от изменений климата. Если тает лед, тают и возможности охотиться. А если исчезнет возможность охотиться, в скором времени исчезнет и сам полярный медведь. Коалам приходится еще хуже, потому что они способны питаться только листьями строго определенных видов эвкалипта, произрастающих лишь в некоторых районах Австралии. Вот почему от частых новостей о лесных пожарах сердце кровью обливается – коалам некуда деваться, у них есть лишь те ограниченные районы, где произрастает эвкалипт. Можно, конечно, попытаться спасти их, переместив в безопасное место, но маловероятно, что это действительно поможет: рацион коал слишком ограничен.

История, похоже, повторяется. Логично задаться вопросом, победят ли снова в ходе текущего массового вымирания самые гибкие и легко адаптирующиеся всеядные виды. Другой вопрос: насколько менее напряженными станут отношения между нами и свиньями, учитывая, насколько близки наши судьбы?

«Скажи мне, что ты ешь, и я скажу тебе, что ты такое», – писал французский кулинар Жан Антельм Брийя-Саварен в трактате «Физиология вкуса» (Physiologie du goût)[35] в 1825 г. Брийя-Саварен был уверен, что пищевые привычки людей отражают особенности личности и культурную принадлежность. Впрочем, изречение Брийя-Саварена имеет куда более глубокое значение, чем вкладывал в него автор, ведь в то время он еще в принципе не мог знать того, что известно сейчас.

Во-первых, рацион может многое поведать о строении пищеварительной системы. Желудок коровы состоит из четырех отделов (камер) – так жвачные животные в ходе эволюции приспособились к перевариванию растительной пищи, особенно богатой клетчаткой, но трудноперевариваемой. Во-вторых, у хищников желудок маленький, а кишечник короткий, отсутствуют и ферменты, позволяющие расщеплять богатую клетчаткой растительную пищу[36]. У свиней и людей, как видов всеядных, пищеварительная система эволюционировала совершенно иначе. В то же время ее строение могло повлиять на формирование мозга.

Теоретики эволюции с давних пор интересовались, как и почему у животных развивался мозг разного размера. До сих пор точный ответ неизвестен, но некоторые ученые подобрались к разгадке почти вплотную. В начале 1990-х гг. исследователи Лесли Айелло и Питер Уилер обнаружили неизвестную ранее закономерность, и это открытие легло в основу одной из самых значимых работ по эволюции мозга. Всех нас прежде всего интересуем мы сами. Поскольку Айелло и Уилер были эволюционистами, их в этом отношении интересовали приматы, особенно вид Homo sapiens. Чтобы оценить важность их открытия и его значимость для людей и свиней, нужно сначала немного подробнее поговорить об анатомии.

Большой и полностью функционирующий мозг – не такое уж однозначное благо для его обладателя, потому как этот орган невообразимо энергозатратный. В состоянии покоя человеческий мозг потребляет целых 20–25 % всей затрачиваемой организмом энергии. Мозг извлекает необходимые питательные вещества из глюкозы (виноградный сахар), причем на этот загадочный и сложный комок жира и мягких тканей приходится целых 60 % запасов глюкозы. Мозг не способен самостоятельно производить или накапливать питательные вещества, так что по отношению к другим органам он выступает практически как паразит. А вот теперь самое время поговорить об идее Айелло и Уилера.

Чтобы организм мог поддерживать работу мозга определенного размера, а метаболизм при этом не слетал с катушек и не лишал тело всех его запасов, должны существовать ограничения по энергозатратности прочих тканей. Согласно представленной учеными в 1995 г. гипотезе дорогой ткани[37], развитием крупного мозга человек как всеядное животное обязан способности добывать разнообразную и легкоусвояемую пищу, что в свою очередь привело к развитию короткой, а значит, не энергозатратной, пищеварительной системы. Таким образом, у организма остается большой запас энергии, которую можно тратить на поддержание работы крупного мозга. Коротко говоря, большой мозг указывает на разнообразное питание и короткий желудочно-кишечный тракт его обладателя[38]. Как ни странно, это снова подводит нас к теме древних пищевых привычек и наследию крысоподобной праматери в эпохе палеоцена. Впрочем, прежде чем мы слишком увлечемся идеей, что эта же модель объясняет высокое развитие мозга и интеллекта свиньи и человека, и прежде чем на основании величины желудка решим, что коровы – необычайно глупые создания, придется попридержать коней: от поспешных выводов науку всегда хранят дополнительные исследования.

Хотя гипотеза Айелло и Уилера подтверждается исследованиями на обезьянах, в вопросе того, насколько она применима ко всему царству животных, существуют разногласия. Приступая к написанию диссертации в Цюрихском университете, юная аспирантка Ана Наваррете поставила перед собой задачу исследовать то, о чем размышляли многие и, может, даже считали само собой разумеющимся: применима ли гипотеза дорогой ткани к млекопитающим в целом. Спустя несколько лет многочисленных препарирований, измерений и взвешиваний тел и органов в 2011 г. выводы были опубликованы в журнале Nature[39]. Ана Наваррете подтвердила общие положения гипотезы, однако ее выводы были далеко не бесспорными, а статья вызвала жаркие споры, которые не утихают до сих пор.

Начнем с того, что, хотя исследование зубов и желудков может поведать о том, как определенные виды развили более крупный мозг, чем другие, это не дает понять, зачем вообще им понадобилось становиться умнее. Как вышло, что человек добился неоспоримого превосходства? Похоже, и здесь усматривается много сходств со свиньями.

Львы питаются мясом, а газели – травой. Эволюционный психолог Пол Розин называет такие виды «специализирующимися»[40]. Они ведут безыскусную жизнь, от и до запрограммированную природой, им не приходится тратить умственную энергию и решать, что именно съесть на обед. У узко специализирующихся коал все и того проще. Зачастую им даже о питье задумываться не нужно, потому что влагу они получают из эвкалипта. В противовес им Розин выделяет «универсалов», т. е. всеядных животных. Это виды, которые восполняют потребность в питательных веществах из обширного ряда источников в зависимости от среды и времени года. Универсалам нужно тратить умственные усилия не только на поиск пищи, им постоянно приходится принимать решения, что не есть. Грибы, ягоды, орехи и коренья – одни для жизни важны, другие опасны, и универсалам надо определить, где что. Следовательно, для всеядных любопытство – жизненно необходимая черта. Без склонности к изучению незнакомого и потенциально опасного всеядные животные быстро бы лишились источников питательных веществ. В результате люди и свиньи всегда разрываются между двумя противоречивыми чувствами: неофилией и неофобией. Неофилия означает чрезмерное влечение к новому, тогда как неофобия – чрезмерное отвращение к нему же. Что касается нас, людей, определить, кто к какой крайности тяготеет, проще всего за званым обедом. Так же легко можно понять, кто из гостей в стародавние времена обеспечил бы выживание племени, исследуя новые возможные источники пищи, а кто отсиделся бы в сторонке.

Однако одного лишь любопытства мало, всеядным необходимы хорошо развитые вкусовые рецепторы, поэтому ни у кого из млекопитающих на языке нет такого их количества, как у всеядных, а из всеядных рекордсменами в этом отношении становятся свиньи. У человека на языке примерно 6000 вкусовых рецепторов, тогда как у свиньи их раза в три, а то и в четыре больше[41]. Впрочем, любопытства и чувствительных вкусовых рецепторов тоже недостаточно, чтобы преуспевать среди всеядных. Крепкая память тоже обязательна. Хватать ее должно не только на пару дней, хорошо бы удерживать в памяти год. В естественной среде рацион всеядных зависит от сезона. По прошествии года они помнят, где искать те или иные источники пищи в настоящее время, а это может быть необходимым условием получения достаточного пропитания для восполнения сил и доминирования в социальной иерархии. Помимо этого, всеядные должны быть обучаемы. Поскольку добыча пищи для них уже больше не определяется природной программой, поиски еды подразумевают множество проб и ошибок. Если же уроки не усваиваются – пиши пропало. Это хорошо видно на примере охоты. Мясо – отличный продукт, содержащий широкий спектр необходимых нам витаминов и минералов, но его поиск сопряжен с опасностями. Всеядные животные редко сами убивают добычу (свиньи не делают этого, то же можно сказать и о предках человека на заре их развития)[42]. Вместо этого и мы, и свиньи с давних пор имели обыкновение довольствоваться остатками добычи, не доеденной хищниками. Загвоздка состояла в необходимости решить, каким количеством мяса мы готовы пожертвовать, чтобы самим не стать пищей для льва или тигра, которые могли затаиться поблизости.

Такой постоянный выбор наиболее подходящего источника пропитания в каждом конкретном случае Розин назвал «дилеммой всеядного»[43]. Для ее решения нужно затратить огромное количество энергии на мыслительную деятельность, а это на протяжении миллионов лет способствовало развитию мозга человека и свиньи. Так что неудивительно, что мозг свиньи, как известно, обладает рядом черт, присущих человеческому, а потому ассоциируется с высоким уровнем интеллекта[44]. Чтобы сделать связь между разнообразным питанием и интеллектом свиней и людей еще более убедительной, снова вернемся к теме коал. Когда-то и они были всеядными, но возникает важный вопрос: как же так вышло, что они забрались на эвкалипты и стали есть исключительно их листья? Дело в том, что они, скорее всего, там заснули. В кронах эти сони настолько разленились, что стали спать по 22 часа в сутки. Вот что удалось выяснить при изучении мозга предков коал: он успел ужаться до размеров ореха[45].

На основании всех перечисленных сходств между свиньей и человеком сама собой напрашивается мысль, что к мировой гегемонии и превосходству над другими видами с тем же успехом могли бы прийти родичи свиней, а не обезьян. Конечно, довольно сложно точно сказать, почему этого добились именно мы, а не они, и, возможно, ученые никогда не придут к единому мнению. Тем не менее, согласно выводам приматолога Ричарда Рэнгема из Гарвардского университета, вероятная причина такова: люди стали прибегать к тепловой обработке пищи, а свиньи – нет[46].

С тех пор как человек начал есть мясо примерно 2,5 млн лет назад и до того, как впервые зажег огонь 800 000 лет назад, мы поступали, как другие животные, – ели мясо сырым и, как и свиньи, добывали его, высматривая падаль. У большинства из нас мысль пойти в лес, найти там труп какого-нибудь животного и слопать его безо всякой предварительной обработки вызовет отвращение, и на то есть веские причины: с течением времени мы потеряли способность не травиться испорченным мясом. Правда, около 13 % современных людей все еще ею обладают; они – носители гена, который несколько сотен тысяч лет назад позволял человеку делать то, что дикие свиньи умеют до сих пор[47]. Ген называется аполипопротеин Е (апоЕ) и имеет три варианта: Е2, Е3 и Е4. Строго говоря, этот ген есть у всех людей и важен его конкретный вариант (аллель). Когда человек умелый, Homo habilis, начал есть мясо, у всех представителей вида был только вариант Е4. С течением времени у большинства людей ген мутировал в аллели Е2 либо Е3, а те из нас, у кого сохранилась разновидность Е4, в этом отношении ничуть не изменились по сравнению с нашими далекими предками. Это, конечно, примечательно, но есть и обратная сторона медали. Носители именно этой вариации практически обречены на хронически высокий уровень холестерина, а также они подвержены высокому риску развития болезни Альцгеймера и преждевременной смерти от сердечно-сосудистых заболеваний[48]