ОТКУДА ВЗЯЛИСЬ ЛЮДИ?

Лекция 4. Культурный драйв

ОТКУДА ВЗЯЛИСЬ ЛЮДИ?

Виктор Михайлович Васнецов. Каменный век/Wikimedia Commons

Энгельс считал, что труд создал человека. Но современные ученые утверждают, что гораздо большую роль в формировании нашего вида сыграли любовь, детская непосредственность и бег на длинные дистанции. В своем новом курсе лекций для Qalam палеонтолог Александр Марков рассказывает о том, как и почему появился человек разумный.   

Оглавление

Впервые термин «культурный драйв» в смысле, похожем на нынешний, использовал выдающийся американский генетик Алан Уилсон (1934–1991). В статье, опубликованной в 1985 году в журнале Scientific American, Уилсон предположил, что развитие когнитивных способностей, в том числе способностей к социальному обучению и культурной передаче поведенческих признаков, может ускорять биологическую эволюцию.

Идея в следующем. Животные, более сообразительные и более других способные к обучению, чаще изобретают новые варианты поведения и эффективнее передают поведенческие инновации сородичам (например, младшие учатся у старших). Так создаются культурные традиции. Они формируют поведение животных, тем самым создавая новые направления отбора. Допустим, что некие животные научились залезать на деревья при виде хищника и это поведение сохраняется в популяции как культурная традиция. Если такое поведение сильно повышает выживаемость, то отбор будет благоприятствовать тем индивидам, которые быстрее учатся этому поведению и эффективнее его осуществляют.

Это может привести как к улучшению врожденных способностей к обучению, так и к эволюции цепких пальцев и когтей. Поведение даже может в итоге стать инстинктивным, то есть животные будут уже без всякого обучения, «на автомате» карабкаться вверх по стволам при виде хищника. Правда, у приматов не бывает инстинктов в строгом смысле, то есть сложных и полностью врожденных последовательностей действий, совершаемых в ответ на определенный стимул. Совсем без обучения, только на основе врожденных свойств нервной системы никакое сложное адаптивное поведение у приматов не формируется.

Так или иначе, в рассматриваемой гипотетической ситуации сначала возникает поведенческая (культурная) традиция, а уже потом эта традиция, меняя направленность и силу отбора, заставляет популяцию эволюционировать в новом направлении.

Получается, что культура направляет эволюцию.

Отсюда и термин «культурный драйв». Чем лучше развиты у животных умственные способности (включая умение учиться у других), тем сильнее эволюция должна зависеть от культуры. Иногда этот механизм называют также «созданием культурной ниши». Этот термин подчеркивает, что животные, приобретая новую культурную традицию, тем самым фактически создают себе новую экологическую нишу со всеми вытекающими эволюционными последствиями. Именно к этой новой «культурной нише» будет их теперь приспосабливать естественный отбор.

Например, если все научатся заворачиваться в шкуры при наступлении холодной погоды или разделывать туши крупных животных каменными орудиями, чтобы эффективно конкурировать за мясные ресурсы саванны с гигантскими гиенами и другими падальщиками, то чем это не новая экологическая ниша, к которой популяция теперь неизбежно начнет адаптироваться под действием естественного отбора? Адаптация к такой культурной нише может иметь важные эволюционные последствия — от уменьшения зубов, челюстей и кишечника и ослабления энергетических ограничений на рост мозга до утраты волосяного покрова.

Игла для шитья из плоской кости. Пещера Гурдан, называемая «Пещерой Слона», Гурдан-Полиньян, Верхняя Гаронна, Франция. Верхний палеолит мадленской культуры (между 17 000 и 10 000 годами до нашей эры)/Wikimedia Commons

Игла для шитья из плоской кости. Пещера Гурдан, называемая «Пещерой Слона», Гурдан-Полиньян, Верхняя Гаронна, Франция. Верхний палеолит мадленской культуры (между 17 000 и 10 000 годами до нашей эры)/Wikimedia Commons

Правда, люди утратили шерсть, скорее всего, не из-за одежды, а из-за появления постоянных поселений и обострившихся в связи с этим проблем с паразитами. Или, может быть, это произошло в рамках адаптации к бегу на длинные дистанции под палящим солнцем. В одной из предыдущих лекций мы уже говорили о том, что некоторые охотники-собиратели до сих пор практикуют охоту выносливостью, преследуя зебру, оленя или антилопу до полного изнеможения быстроногой жертвы. Нам сейчас важно осознать, что и одежда, и постоянные поселения, и охота выносливостью — все это не что иное, как культурные традиции, формирующие культурную нишу. Эти адаптации «прописаны» в культуре, а не в генах. Но вот отсутствие шерсти и чрезвычайно сильное развитие потовых желез у людей — это уже настоящие биологические, то есть генетически обусловленные адаптации. Адаптации к культурной нише, развившиеся под действием естественного отбора, направлявшегося культурой.

КАК МЫ НАУЧИЛИСЬ ПИТЬ МОЛОКО

Хрестоматийным примером генно-культурной коэволюции (сопряженной эволюции генов и культуры) является распространение мутаций, позволяющих взрослым людям усваивать молочный сахар — лактозу. Эти мутации распространились после появления молочного животноводства у жителей некоторых областей Европы, Африки и Ближнего Востока. Все нормальные млекопитающие (кроме людей, освоивших молочное животноводство) пьют молоко только в раннем детстве. Поэтому с переходом к самостоятельному питанию фермент лактаза становится им не нужен, и его синтез прекращается. После этого им становится трудно переваривать молоко, но это не составляет для них проблемы, потому что взрослые млекопитающие молока не пьют. Однако это стало проблемой для людей, когда они стали доить одомашненных животных: коз, овец, коров, кобыл. В этих популяциях отбор стал поддерживать мутантные варианты некоторых регуляторных участков ДНК. У носителей таких мутаций фермент лактаза производится всю жизнь, поэтому они могут пить молоко в зрелом возрасте, не испытывая проблем с пищеварением.

Животноводство в Древнем Египте/Wikimedia commons

Животноводство в Древнем Египте/Wikimedia commons

Интересно, что эволюция переносимости лактозы шла независимо в разных популяциях: у африканских, европейских и ближневосточных скотоводов распространились разные мутации с одним и тем же эффектом. А вот скотоводы-кочевники Центральной и Восточной Азии, по-видимому, приспособились к молочной диете не генетически, а чисто культурно: за счет потребления кисломолочных продуктов, в которых мало лактозы. Аллели (генетические варианты) переносимости лактозы у них не получили распространения.

Недавно специалисты по палеогенетике проанализировали геномы европейцев бронзового века и раннего средневековья. Оказалось, что 3–4 тысячи лет назад переносимость лактозы в Западной Европе еще была редким признаком, который быстро распространился в последующие эпохи. Эти данные указывают на исключительно сильный отбор в пользу аллеля переносимости лактозы, действовавший в Европе в течение последних трех тысячелетий.

Ян Вермеер. Молочница. 1658-1660/Wikimedia Commons

Ян Вермеер. Молочница. 1658-1660/Wikimedia Commons

В данном случае культурная инновация (животноводство в сочетании с обычаем пить сырое молоко) дала селективное преимущество индивидам, у которых синтез фермента лактазы не прекращался по окончании периода грудного вскармливания. Чем именно было обусловлено это селективное преимущество? Есть несколько гипотез. Самое очевидное соображение состоит в том, что молоко — весьма питательный продукт, а в старину люди редко страдали от избытка калорий. Впрочем, если вместо молока есть простоквашу или сыр, то проблема непереносимости лактозы во многом снимается. Молоко также могло сглаживать проблемы, связанные с недостатком кальция у людей, в чьей диете не хватало витамина D и которые к тому же жили в высоких широтах, где мало солнца и, соответственно, нет возможностей для производства этого витамина под действием ультрафиолетового излучения. Кроме того, есть данные, что употребление молока может менять состав кишечной микробиоты, снижать риск диареи в голодные времена и даже сглаживать симптомы малярии. Наконец, пить молоко могло быть полезно просто потому, что это было питье, сравнительно мало зараженное всевозможными патогенами — в отличие от той не всегда чистой воды, которую приходилось пить людям в старину.

ЯМС И МАЛЯРИЯ

Еще один хорошо изученный пример генно-культурной коэволюции — распространение аллеля серповидно-клеточной анемии у западноафриканских земледельцев, выращивающих ямс. Если у человека две копии этого аллеля, полученные от обоих родителей, то он страдает тяжелой анемией, и в этом нет ничего хорошего. Однако если у него только одна копия, то анемия его мучает не так сильно, зато он получает защиту от свирепствующей в этих краях малярии. Технология выращивания ямса, используемая этими земледельцами, предполагает вырубку лесов. Это ведет к заболачиванию местности и резкому росту численности комаров, переносящих малярию. В таких условиях естественный отбор благоприятствует аллелю серповидно-клеточной анемии, поскольку польза защиты от малярии перевешивает ущерб, причиняемый анемией. В результате племена земледельцев, выращивающих ямс, не так сильно страдают от малярии, как их соседи. Это, возможно, давало им преимущество в межгрупповой конкуренции: когда они вырубали очередной участок леса и разводили там ямс (а заодно и малярийных комаров), соседние племена, жившие на еще не вырубленных участках, начинали погибать от малярии. Это помогало земледельцам потеснить их и получить в свое распоряжение новые участки. В данном случае культурная традиция (выращивание ямса) эволюционировала вместе с генетической особенностью — устойчивостью к малярии. Возможно, тут работала и обратная связь, поскольку ямс, по некоторым данным, несколько сглаживает симптомы серповидно-клеточной анемии.

Мужчина собирает ямс на своей ферме в Нандоме/Alamy

Мужчина собирает ямс на своей ферме в Нандоме/Alamy

КАК РАБОТАЕТ КУЛЬТУРНЫЙ ДРАЙВ

Алан Уилсон подчеркивал не просто направляющее, но еще и ускоряющее влияние культуры на биологическую эволюцию. Идея культурного драйва получила дальнейшее развитие в работах британского эволюциониста Кевина Лаланда и других исследователей, которые ее переосмыслили, сделав акцент на том, что коэволюция социального обучения, когнитивных способностей и культуры может быть автокаталитической, то есть самоподдерживающейся. Напомним, что социальным обучением называют приобретение знаний, навыков и особенностей поведения не на собственном опыте, не своим умом и не методом проб и ошибок, а путем заимствования у других особей — например, путем подражания.

Влияние культурного драйва на эволюцию/Александр Марков

Влияние культурного драйва на эволюцию/Александр Марков

В простейшем виде предполагаемый механизм положительной обратной связи выглядит так:

Эволюция способностей к социальному обучению → поведенческие инновации чаще закрепляются в виде культурных традиций, культура становится богаче → у сородичей можно научиться большему числу различных полезных навыков; способности к социальному обучению становятся более полезными; более сложное и гибкое поведение ставит перед индивидами новые когнитивные задачи и вызовы → отбор на еще более эффективное социальное обучение и когнитивные способности → еще более богатая культура и т.д.

Влияние культурного драйва на эволюцию/Александр Марков

Влияние культурного драйва на эволюцию/Александр Марков

К схеме, изображенной на рисунке, можно добавить еще несколько петель положительной обратной связи.

Одна из них основана на увеличении продолжительности жизни. Развитие культуры может сделать жизнь более защищенной. Скажем, изобретение новых способов добычи пропитания снижает риск голодной смерти при колебаниях условий (например, при засухе), а знание целебных травок и корешков может снизить смертность от болезней. В результате средняя продолжительность жизни увеличивается, а долгая жизнь делает индивидов более эффективными хранителями и распространителями полезных знаний и навыков:

Отбор на способность к социальному обучению → развитая культура → повышенная выживаемость → рост средней продолжительности жизни → улучшенные возможности для сохранения и передачи знаний → еще более развитая культура → усиленный отбор на способности к социальному обучению и т.д.

Шимпанзе учатся добывать термитов/Getty Images

Шимпанзе учатся добывать термитов/Getty Images

Кроме того, культура создает условия для отбора на долголетие (замедленное старение), если носители ценных знаний способствуют выживанию группы и успешному размножению ее членов. Например, если в условиях межгрупповой конкуренции преимущество будут получать группы, в которых есть хотя бы одна старая, мудрая особь, своими знаниями помогающая группе выживать в трудных ситуациях. Или, например, если накопленный жизненный опыт заметно повышает эффективность заботы о потомстве, нуждающегося в наставничестве. Наши предки, по-видимому, подвергались сильному отбору на долголетие.

Это видно хотя бы из того, что максимальная продолжительность жизни человека — около 120 лет, тогда как наши ближайшие родичи (шимпанзе, гориллы и орангутаны) даже в самых идеальных условиях и с наилучшим медицинским обслуживанием почти никогда не доживают до 60, а в природе и до 50 лет.

Little Mama (Маленькая Мама) (1937 (?) — 2017), старейшая известная шимпанзе (доктор Джейн Гудолл оценивает ее возраст примерно в 78 лет). Сафари Lion Country Safari в Локсахатчи, Флорида, 22 декабря 2016 год/Allen Eyestone/The Palm Beach Post/ZUMA Wire/Alamy Live News

Little Mama (Маленькая Мама) (1937 (?) — 2017), старейшая известная шимпанзе (доктор Джейн Гудолл оценивает ее возраст примерно в 78 лет). Сафари Lion Country Safari в Локсахатчи, Флорида, 22 декабря 2016 год/Allen Eyestone/The Palm Beach Post/ZUMA Wire/Alamy Live News

С культурой может быть связано появление у человека (и некоторых китообразных, в жизни которых культура тоже играет важнейшую роль) такой необычной черты, как долгий пострепродуктивный период у женских особей (менопауза). Возникновение менопаузы в ходе эволюции предположительно связано с тем, что у женских особей с возрастом снижается ожидаемый эволюционный выигрыш от рождения собственных детей (труднее выносить детеныша, выкормить его и воспитать, выше риск не успеть это сделать). Поэтому отбор может поддержать отключение женской репродуктивной функции в каком-то возрасте, после которого особь может посвятить себя, например, заботе о внуках. У самцов, в соответствии с этой идеей, менопаузы нет, потому что здоровье отца не так критично для выживания детеныша (все-таки у млекопитающих, даже образующих устойчивые брачные пары, основное бремя заботы о потомстве лежит на самках).

УМ, ЕДА И СЕКС

Еще одну петлю положительной обратной связи может обеспечить улучшенная диета.

Развитая культура, включающая эффективные способы получения ценных пищевых ресурсов → улучшенное питание → ослабление энергетических ограничений на развитие мозга.

Например, увеличение мозга у ранних эректусов традиционно связывают с ростом потребления мясной пищи. Есть прямые археологические свидетельства того, что мясо играло заметную роль в рационе эректусов. Например, в Кении найдены кости взрослой женщины-эректуса с патологическими разрастаниями костной ткани, характерными для гипервитаминоза А. Этот гипервитаминоз развивается при употреблении в пищу слишком большого количества животных жиров. Были ли эректусы умелыми охотниками или только собирали падаль — этот вопрос дискутируется, но факт остается фактом: они действительно притаскивали на свои стоянки туши животных или их части и скребли кости каменными орудиями.

 Спасаясь от мамонта/Fine Art Images/Heritage Images/Getty Images

Спасаясь от мамонта/Fine Art Images/Heritage Images/Getty Images

Но только ли в мясной пище тут дело? В 1999 году антрополог Ричард Рэнгэм с коллегами выдвинули гипотезу о том, что ранние эректусы, появившиеся около двух миллионов лет назад, уже умели готовить пищу на огне, что позволило резко снизить затраты организма на ее усвоение. Из этого предположения можно вывести множество занимательных следствий: разделение труда между полами (мужчина на охоте, женщина на кухне); рост статуса женщины-кормилицы в обществе, что можно увязать с предполагаемым уменьшением полового диморфизма у эректусов по сравнению с хабилисами и даже формирование ассоциативной связи между едой и сексом.

Гипотеза Рэнгэма основывалась на косвенных данных. Например, на том, что у ранних эректусов увеличился не только мозг, но и общий размер тела. Кроме того, у них уменьшились зубы. Это означает, что им теперь приходилось меньше работать челюстями.

Для сравнения: шимпанзе тратят на жевание в среднем 5 часов в сутки, а современные охотники-собиратели, готовящие пищу на огне, — только один час.

В последующие годы Рэнгэм и его коллеги провели ряд любопытных экспериментов для подтверждения этой идеи. Они кормили разных животных (например, мышей и бирманских питонов) сырым и вареным мясом. Питоны на переваривание вареного мяса тратили на 12,7% меньше энергии, а если мясо еще и пропустить через мясорубку, экономия достигала 23,4%. Энергетический выигрыш такого масштаба вполне ощутимо сказывается на конкурентоспособности животных и должен поддерживаться отбором. Группы древних людей, научившихся готовить пищу, должны были размножаться быстрее, чем их отсталые сородичи-сыроядцы.

Мыши, питавшиеся вареным мясом, за пять недель набрали на 29% больше веса, чем такие же мыши, которых кормили сырым мясом (при одинаковой калорийности рациона). Это означает, что смена рациона у древних людей могла практически мгновенно — даже без всякой эволюции — сказаться на их размерах.

Иллюстрация из «Истории мира». 1897 год/Wikimedia Commons

Иллюстрация из «Истории мира». 1897 год/Wikimedia Commons

Гипотеза представляется вполне логичной, но есть одна проблема: прямых свидетельств использования огня ранними эректусами пока не обнаружено. На сегодняшний день самое древнее абсолютно бесспорное кострище (с обгорелыми камнями, семенами и деревяшками) обнаружено в Израиле и имеет возраст 790 тысяч лет. Недавно на юге Африки обнаружены почти бесспорные свидетельства контроля над огнем около 1 млн лет назад. Есть и более ранние свидетельства использования огня, но для них исследователям не удалось окончательно доказать, что огонь, оставивший свои метки на камнях и костях, находился под контролем человека. Некоторые эксперты допускают, что это могут быть следы естественных пожаров.

Очаг (в верхней части фотографии), обнаруженный в пещере Кесем, на фото видно несколько слоев пепла, отложившихся с течением времени. Возраст очага примерно 300 тыс. лет/Photo by Ran Barkai, Department of Archeology, Tel-Aviv University/nationalgeographic.com

Очаг (в верхней части фотографии), обнаруженный в пещере Кесем, на фото видно несколько слоев пепла, отложившихся с течением времени. Возраст очага примерно 300 тыс. лет/Photo by Ran Barkai, Department of Archeology, Tel-Aviv University/nationalgeographic.com

Последовательный переход ко все более легко усваиваемой пище не только снизил энергетические затраты на жевание и пищеварение, но и создал предпосылки для уменьшения объема пищеварительной системы, что также дало немалую экономию. У приматов обнаружена обратная корреляция между размерами мозга и пищеварительной системы. Обезьяны поумнее, как выяснилось, едят больше высококалорийной пищи (насекомые, птичьи яйца и т. п.), и пищеварительная система у них меньше. Виды с небольшим мозгом налегают на легкодоступную, но малопитательную пищу (листья, плоды), и пищеварительный тракт у них длиннее.

Культурный драйв — для умных

Гипотеза культурного драйва уже получила ряд косвенных эмпирических подтверждений. Например, у приматов обнаружены положительные связи между следующими показателями:

1) развитостью социального обучения (которую можно оценить по числу наблюдавшихся случаев успешной передачи навыков от одной особи к другой, с обязательными поправками на исследовательское усилие, то есть общее время наблюдений за особями данного вида);

2) объемом мозга (неважно, абсолютным или относительным: сходные корреляции прослеживаются в обоих случаях);

3) продолжительностью жизни и детства (периода наиболее активного обучения);

4) размером социальных групп.

Похожие корреляции обнаружены и у китообразных.

Важно понимать, что гипотеза культурного драйва никоим образом не противоречит другим идеям, таким, как социальный мозг, макиавеллиевский интеллект, мозг для внутригрупповой кооперации, мозг для производства каменных орудий или мозг для привлечения половых партнеров.

Идея культурного драйва способна включить в себя широкий круг подобных частных гипотез. Дело в том, что самоподдерживающаяся коэволюция мозга и культуры может быть основана на самых разных культурно наследуемых знаниях, навыках и способах поведения. Она не привязана жестко к какому-то одному типу навыков. Потенциально здесь годятся чуть ли не любые знания! Впрочем, нет, не совсем любые. Они должны удовлетворять как минимум двум условиям.

Во-первых, эти знания не должны быть слишком простыми. Если освоить навык может любой дурак, распространение такого навыка в культурной среде не создаст отбора на улучшение умственных способностей. Разумеется, знания не должны быть и запредельно сложными. Ведь если какая-то поведенческая инновация доступна только гениям, рождающимся раз в сто лет, то такая инновация никогда не станет культурной традицией. Она почти наверняка умрет вместе с тем гением, который ее придумал.

Во-вторых, эти знания должны давать репродуктивные преимущества своим обладателям. Иначе говоря, они должны повышать приспособленность — быть полезными (или выгодными) в том смысле, который вкладывают в эти слова биологи-эволюционисты. Только полезные (повышающие репродуктивный успех) знания, распространяясь в культурной среде, будут способствовать распространению генов тех особей, которым удалось эти знания лучше всего освоить. А это будут гены прилежных и сметливых учеников. Именно в распространении генов хороших учеников и состоит суть гипотезы культурного драйва. Если особь не обладает способностью перенимать знания, то в новой культурной среде она не найдет себе места, не научится вести себя в соответствии с новыми традициями, или же ей придется самой все изобретать заново. Поэтому неучи не оставят многочисленного потомства. Чем способнее к учебе ученик, тем больше полезных знаний он освоит, тем больше потомства со своими генами успешного ученичества он оставит и тем лучше его дети будут осваивать культурные традиции своего общества, в том числе и вновь возникающие. Поэтому культурный багаж общества будет расти, делая способности к социальному обучению еще более полезными и важными.

Жизнь пещерных жителей. Иллюстрация 19 века/Getty Images

Жизнь пещерных жителей. Иллюстрация 19 века/Getty Images

Итак, есть определенные требования к сложности и полезности навыков, на которых основан культурный драйв. Но вот по своему содержанию эти навыки и знания могут быть чуть ли не какими угодно. Это могут быть охотничьи приемы, технологии изготовления каменных орудий, навыки общения с сородичами и умение производить на них хорошее впечатление, способы соблазнения половых партнеров, знание целебных травок, умение отличить ядовитую змею от безопасной, способность организовать слаженные коллективные действия при столкновении с враждебной группой и так далее. Вопрос о том, как разные категории полезных знаний влияют на эффективность культурного драйва, в чем это влияние проявляется и от каких факторов все это зависит, заслуживает специального изучения.

Когнитивный взрыв

Удивительная универсальность и гибкость гипотезы культурного драйва наглядно проявилась в компьютерной модели, которую разработали в 2006 году биологи-эволюционисты Сергей Гаврилец и Аарон Воуз.

Модель Гаврильца и Воуза устроена следующим образом. Самцы в модельной популяции конкурируют за самок. В популяции царят промискуитет и полигиния,iто есть беспорядочные сексуальные связи мужской вклад в потомство минимален, поэтому мужской репродуктивный ресурс — в избытке, женский — в остром дефиците. Как и положено в такой ситуации, репродуктивный успех самца напрямую зависит от числа самок, с которыми он сумеет спариться. Это, в свою очередь, определяется исходом конкуренции между самцами, который зависит от поведения самцов. Вот тут-то и вступает в игру культура. Изредка самцы случайно изобретают мемы, то есть поведенческие приемы или хитрости, повышающие их шансы на победу в конкуренции за самок. Изобретения совершаются очень редко, однако есть и другой способ приобрести полезный мем: один самец может перенять его у другого посредством социального обучения. Например, подсмотреть и запомнить.

Джеймс Генри Бирд. «Это очень странно, не правда ли?». 1885/Wikimedia Commons

Джеймс Генри Бирд. «Это очень странно, не правда ли?». 1885/Wikimedia Commons

Рано или поздно обязательно стартует самоподдерживающийся процесс, напоминающий цепную реакцию, который авторы назвали когнитивным взрывом. Он начинается с того, что рано или поздно кто-нибудь изобретает полезный, но при этом достаточно простой мем, который удается запомнить — но не всем, а только самым «мозговитым» особям в популяции. Индивиды, выучившие этот мем, получают селективное преимущество, то есть производят больше потомков, которым передают свои гены хорошей памяти и обучаемости. С момента закрепления в культуре первого полезного мема стартует естественный отбор на лучшие способности к социальному обучению (память и обучаемость). Улучшение этих способностей ведет к тому, что новые полезные мемы возникают и закрепляются все чаще.

В результате происходит совместный ускоряющийся рост умственных способностей, культурного богатства (числа мемов в мемофонде) и макиавеллиевской приспособленности индивидов. Когнитивный взрыв основан на механизме культурного драйва: чем больше мемов в культуре, тем выгоднее иметь хорошую память и обучаемость.

Дальнейшее развитие этого направления исследований (компьютерного моделирования сопряженной эволюции социального обучения, культуры и мозга) дает интересные результаты, которые помогают понять, почему именно ранние представители рода Homo (но не другие обезьяны!) в какой-то момент оказались в ситуации, благоприятной для беспрецедентного по своей мощи культурного драйва.

Куэва-де-лас-Манос или Пещера рук в Аргентине/Wikimedia commons

Куэва-де-лас-Манос или Пещера рук в Аргентине/Wikimedia commons

Это произошло благодаря изменению социальной и экологической ниши. Изменение социальной ниши было связано со снижением внутригрупповой агрессии и конкуренции, ростом родительского (в том числе отцовского) вклада в потомство и с эволюционным сдвигом в сторону моногамии, мирного сожительства и кооперации с соплеменниками. Это могло привести к изменению оптимальных стратегий повышения своего социального статуса и репродуктивного успеха: индивидам теперь приходилось полагаться не столько на грубую силу и агрессию, сколько на макиавеллиевский интеллект.

Изменение экологической ниши было связано с новыми способами добычи пропитания, такими, как агрессивная добыча падали (в острой конкуренции с гигантскими гиенами и другими падальщиками и хищниками плейстоценовой африканской саванны) и коллективная охота на крупных животных. Это требовало высокого уровня внутригрупповой кооперации и сложных (то есть требовательных к умственным способностям) способов поведения, таких, как изготовление каменных орудий. С большой вероятностью именно изготовление примитивных каменных орудий так называемой олдувайской культуры, распространившееся у ранних Homo, и было тем первым комплексом очень полезных и очень сложных мемов, закрепление которого в культуре запустило у наших предков мощный культурный драйв.

ПОЧЕМУ МОЗГ ПЕРЕСТАЛ РАСТИ

Результаты моделирования также позволяют дать предположительное объяснение одной из самых интригующих загадок антропогенеза: почему мозг у наших предков быстро рос, пока культура развивалась с черепашьей скоростью (в раннем палеолите), но перестал расти и даже начал немного уменьшаться, когда культурный прогресс ускорился (в среднем и позднем палеолите). В компьютерных моделях рост мозга хорошо стимулируется грубой, примитивной культурой, состоящей из немногочисленных крупных (трудно выучиваемых) мемов. В дальнейшем, когда культура становится более изощренной (насыщенной множеством простых мемов), рост мозга замедляется и даже обращается вспять. Механизм, лежащий в основе этого сценария, можно назвать «порочным кругом измельчания мемов».

Дерево человеческой эволюции начала 20 века/Wikimedia Commons

Дерево человеческой эволюции начала 20 века/Wikimedia Commons

Можно также предположить, что необыкновенно быстрый рост мозга в антропогенезе, открывший впоследствии уникальные (и, конечно, никем не предвиденные) возможности для развития цивилизации, был своего рода «эволюционным несчастным случаем». Культурный драйв был попросту слишком силен, чтобы позволить мозгу эволюционировать каким-то более сбалансированным образом, например, путем структурной реорганизации и тонкой подстройки нейронных сетей под конкретные когнитивные функции. На такую тонкую эволюционную работу нужно больше времени, и отбор должен быть более мягким. В реальности же отбор был настолько силен, что подхватывал аллели, улучшающие когнитивные функции чуть ли не любой ценой — вот мы и получили на выходе мозг огромных размеров.

Культурный драйв — как раз подходящий механизм для создания мощного непрекращающегося отбора на усиление когнитивных функций.

Дополнительными усилителями сопряженной эволюции мозга и культуры могли быть петли положительной обратной связи, проходящие через рост численности населения (в большой популяции культурные адаптации чаще появляются и реже забываются) и через рост продолжительности жизни. Оба эффекта могли иметь место, например, если культурное развитие вело к снижению смертности, что, скорее всего, на самом деле происходило. Это давно предполагалось, и моделирование это подтверждает.

Наконец, моделирование показало, что без острой межгрупповой конкуренции отрастить большой мозг все-таки трудно, а еще труднее развить культуру, не слишком замусоренную паразитными мемами. Культурный групповой отбор, порождаемый сильной конкуренцией между группами, успешно контролирует содержимое мемофонда, способствуя распространению общественно-полезных мемов и сдерживая распространение мемов паразитических и индивидуально-выгодных. Кстати, о том, что своими нравственными качествами мы обязаны межгрупповой конкуренции и культурному групповому отбору, писал еще Дарвин, хоть и другими словами.

Наскальные рисунки возрастом около 100000 лет в Бхимбетке, Мадхья-Прадеш/Wikimedia Commons

Наскальные рисунки возрастом около 100000 лет в Бхимбетке, Мадхья-Прадеш/Wikimedia Commons

Заключение

Завершая рассказ о коэволюции мозга и культуры, хотелось бы подчеркнуть важную мысль: культурная эволюция может быть почти таким же слепым процессом, как и эволюция биологическая. Никто не проектировал сознательно наши руки, способные к точнейшим манипуляциям, нашу голую кожу с множеством потовых желез или наши ступни, отлично приспособленные для прямохождения. Это сделали слепые природные силы, а именно случайная (ненаправленная) наследственная изменчивость и естественный отбор, который во многом направлялся, как мы теперь знаем, культурой. Точно так же, скорее всего, никто сознательно не проектировал (и уж точно никто не смог бы изобрести с нуля) ашельское обоюдоострое рубило (излюбленное орудие Homo erectus), костяные иглы для шитья и даже эскимосский каяк (хотя отдельные тонкости изготовления этих изделий, конечно, могли придумываться сознательно). Охотники-собиратели часто не могут объяснить, почему они ведут себя так, а не иначе («таков наш обычай» — вот их типичный ответ на расспросы антропологов). Культурная эволюция умнее, чем мы. Она не требует понимания причин и следствий: здесь тоже вполне достаточно слепых процессов, таких, как случайная изменчивость поведения (а наследственной ее делает социальное обучение) и отбор на двух уровнях — индивидуальном и групповом. Культурный отбор на индивидуальном уровне в реальных человеческих (и даже обезьяньих) обществах может быть весьма действеннным, поскольку особи склонны с бóльшим энтузиазмом учиться у авторитетных и успешных членов сообщества, чем у неудачников. Культурный групповой отбор работает за счет того, что общества с более удачной культурой растут, множатся и теснят конкурентов, которые к тому же иногда целенаправленно заимствуют элементы культуры более успешных соседей, порой вовсе не понимая, какую именно полезную функцию могут выполнять эти культурные элементы (вспомним хотя бы реформы Петра I: вряд ли бритье бород и парики могли серьезно способствовать экономической и военной мощи Российской империи, но царь на всякий случай заимствовал у европейцев и эти обычаи тоже).

Биологическая эволюция породила культурную и слилась с ней в единый комплексный процесс, который и повел род Homo доселе неведомым эволюционным путем. Куда он нас заведет — к заселению Галактики, к мирному прекращению развития, равновесию с природой и застою или к самоуничтожению, — покажет время.

 Рубило. Палеолит/Wikimedia Commons

Рубило. Палеолит/Wikimedia Commons

Александр Марков

Все материалы автора