Триумф семян. Как семена покорили растительный мир и повлияли на человеческую цивилизацию

Чарльзу Дарвину вьюрки Галапагосских островов сначала показались группой никак не связанных между собой видов, более примечательных отсутствием страха перед человеком, чем какими-либо другими свойствами. Как он записал в полевом дневнике: «…маленькие птички… садятся на вас и пьют воду из чашки в вашей руке». И только когда собранные им образцы добрались до Джона Гульда, работавшего с попугаями и хорошо разбиравшегося в клювах, раскалывающих семена, близкое родство этих птичек выплыло наружу. Как рассказывается в знаменитой книге Джонатана Вайнера «Клюв вьюрка» (The Beak of the Finch.), с тех пор биологи выяснили, что сезонные изменения в количестве семян производят измеримые эволюционные изменения в галапагосских вьюрках. Отличия в длине клюва меньше полумиллиметра определяют, какие птицы смогут расколоть самые крепкие семена, а какие не смогут. Во времена голода такое различие становится вопросом жизни и смерти, и в итоге клювы целой популяции могут измениться за одно поколение. То, что естественный отбор может действовать так быстро, помогает объяснить, как исходный вид галапагосских вьюрков, попавший на острова из Южной Америки, мог превратиться в 13 видов, причем некоторые способны раскалывать клювом семена, другие пьют нектар, а третьи питаются фруктами или насекомыми. Есть любители цветков кактуса, и есть вьюрок, клюв которого может пробивать кору, подобно клюву дятла. Если рассмотреть галапагосский сценарий в масштабе Земли, это поможет осознать, каким образом специализация на семенах (или любой другой пище) способна оказывать эволюционное воздействие. По одной из гипотез, преодоление физических трудностей при поедании семян с твердой скорлупой, возможно, даже способствовало появлению характерной формы человеческого черепа.

В детстве я рисковал своей черепушкой, занимаясь различными популярными видами спорта. Хотя в конце концов я остановил свой выбор на плавании, но все же несколько сезонов играл в футбол и бейсбол и даже, несмотря на хилое телосложение, недолго увлекался американским футболом, где часто случаются ожесточенные потасовки. Во время всех этих занятий между тренировками и играми нам непременно раздавали «здоровые перекусы»: спелые апельсины, разрезанные на дольки. Получив свою порцию, мы, юные спортсмены, немедленно засовывали в рот дольки шкуркой наружу и принимались носиться, вопя и ухая, словно шимпанзе. Попробуйте проделать это сейчас, и вы обнаружите, что от этого лицо действительно приобретает обезьянье выражение — но его создает не широкий оранжевый оскал. Я провел два года за изучением горных горилл в Уганде, и, хотя они демонстрировали разнообразнейшее поведение, я редко видел, чтобы они зловеще скалились. Трюк с апельсиновой долькой срабатывает потому, что он придает иную форму черепу, заставляя челюсть выдвигаться вперед. Все прочие обезьяны и самые древние гоминиды имеют сходное строение черепа. Но у предков человека лицо начало уплощаться, и тут-то в игру и вступают семена.

«Около 4 млн лет назад произошли радикальные изменения», — объяснил Дэвид Стрейт, профессор антропологии Университета штата Нью-Йорк. Лица современных людей выглядят плоскими, потому что наши кости стали меньше, сказал он, возможно, это было адаптацией к мягкой, приготовленной на огне пище. Но запустила этот снежный ком другая перемена в рационе. «Более прочные кости лица, — продолжал профессор, — крупные скуловые кости и места крепления мышц, размер и форма зубов — все это указывает на устойчивость к регулярным большим нагрузкам». Как раз таким «большим нагрузкам», которые получаются, когда разгрызаешь скорлупу твердых семян и орехов.

Большую часть прошедшего десятилетия Стрейт и его команда утверждали, что привычка раскусывать крупные твердые предметы, такие как орехи, объясняет изменения в древних черепах. Их компьютерные модели демонстрируют оцифрованные кости лица австралопитека — представителя вымерших гоминидов, наиболее известного как «Люси». Ее обычно представляют радостно жующей какой-нибудь стебель; при этом нагрузка от каждого укуса распределяется между определенными зубами. Эта привычка по-прежнему сохраняется у человека. Возвращаясь к аналогии со спортом, зрители на игре не едят дольки апельсинов — они замусоривают трибуны обертками от хот-догов, стаканчиками из-под вредных напитков и, всенепременно, пустыми скорлупками жареного арахиса. Когда вам в следующий раз случится открыть пакетик арахиса, отметьте, какими зубами вы обычно разгрызаете самые твердые скорлупки. Велика вероятность, что вы поместите орех сбоку рта, прямо за клыками — там ваш череп наилучшим образом распределяет усилие при укусе. Это премоляры, или малые коренные зубы, и если Стрейт прав, то использование их для разгрызания скорлупы орехов — глубокий и давний эволюционный инстинкт.