Зростання обсягу мозку у предків протолюдей стримувала сира їжа – вчені

Недостатня кількість поживних речовин в сирій рослинній їжі була головною причиною невеликого обсягу мозку у далеких предків людей, що підтверджує ключову роль вогню і "кулінарного мистецтва" в еволюції людини.

Про це заявляють антропологи в статті, опублікованій в журналі Proceedings of the National Academy of Sciences.

Вважається, що протолюди навчилися розводити вогонь і готувати на ньому їжу досить давно, 1,5-2 мільйони років тому. На користь цього говорить відразу кілька факторів – різке збільшення розмірів мозку і тіла, а також зменшення розмірів щелепи і зубів.

У серпні 2011 року американські палеонтологи підтвердили справедливість цієї гіпотези, простеживши за змінами в розмірі зубів у викопних предків людини.

Карина Фонсека-Азеведо і її колега Сузана Еркулано-Оузель з Федерального університету в Ріо-де-Жанейро (Бразилія) підтвердили справедливість цього припущення дещо іншим чином, обчисливши середня кількість енергії, яка споживає мозок примату в залежності від його розміру.

Як пояснюють автори статті, людський мозок займає лише 2% від маси тіла і при цьому витрачає до 20% від загального числа енергії, використовуваної в життєдіяльності людини. Ця пропорція має зовсім інше значення для наших найближчих родичів - людиноподібних мавп. Так, їхній мозок помітно менший, ніж людський, а відносна маса м'язів набагато вища.

Раніше Фонсека-Азеведо і Еркулано-Оузель з'ясували, що енергетичні "апетити" мозку приматів лінійно зростають зі збільшенням кількості нервових клітин в його складі. Вчені скористалися цією залежністю для обчислення максимальних розмірів мозку для приматів, що харчуються сирою їжею.

Своїми піддослідними вчені вибрали 11 видів сучасних мавп з різною масою і дієтою - починаючи з ігрунки (Callithrix jacchus) масою в 256 грам і закінчуючи горилою (Gorilla gorilla), чия вага може досягати 200 кілограм. Вчені визначали поживність їх дієти і обчислювали максимально можливий обсяг мозку, змінюючи тривалість періодів годування від одного до восьми годин на день.

За розрахунками дослідників, мозок приматів може містити до 40-45 мільярдів нервових клітин в тому разі, якщо тварина буде харчуватися практично весь день – протягом восьми або більше годин. В цілому, в такі значення укладаються сучасні горили – їх мозок містить близько 33 мільярдів нейронів, а час трапез становить 8-10 годин.

Переконавшись в ефективності методики, вчені підрахували тривалість періодів годування для гаданих предків людини - від австралопітеків (Australopithecus afarensis) і до людини розумної (Homo sapiens).

Як і очікували антропологи, найпримітивніші гомініди – австралопітеки, Парантроп (Paranthropus boisei) і людина уміла (Homo habilis) - не мали проблем із постачанням мозку енергією. За розрахунками дослідників, ці стародавні примати могли витрачати до семи годин в день на поїдання їжі.

З іншого боку, великий мозок людини прямоходячої (Homo erectus), неандертальців (Homo neanderthalensis) і гейдельберзької людини (Homo heidelbergensis) не міг розвинутися, якщо його володарі харчувалися сирою їжею. У іншому разі їм довелося б витрачати по 9-10 годин на пошук їжі, що практично неможливо, враховуючи відсутність еволюційних пристосувань до безперервного поглинання їжі у цих гомінідів.

Таким чином, прямоходячі люди та їх нащадки мали вміти підтримувати вогонь і варити їжу для "постачання" свого мозку достатньою кількістю енергії. Подібний висновок підкріплює припущення про різке прискорення в еволюції людини, який почався приблизно два мільйони років тому з появою перших Homo erectus.

Нагадаємо, у квітні повідомлялося, що американські археологи встановили, що Homo sapiens і неандертальці підкорили вогонь ще мільйон років тому.