Зубы раннего Homo развивались быстрее, чем его мозг.

Самые древние останки представителей рода Homo, найденные за пределами Африки, были обнаружены в 1991 году в Дманиси (Грузия). Местные ученые даже пытались выделить их в отдельный вид — Homo georgicus. Однако в настоящее время их чаще классифицируют как Homo erectus или рассматривают как переходную форму между Homo habilis и эректусом.

В Дманиси, помимо прочих костных останков, на сегодняшний день было найдено пять достаточно полных черепов с нижними челюстями и хорошо сохранившимися зубами. Три из них принадлежали взрослым особям среднего возраста, а один — довольно пожилому Homo.

На его челюсти остался всего один зуб, а лунки от других затянулись костной тканью. Без особых методов приготовления пищи (измельчение мяса, варка) этому человеку было бы нелегко выжить. Вероятно, о нем заботились соплеменники, что свидетельствует о высоком уровне развития их сообщества.

Пятый череп принадлежал человеку, который скончался примерно в 11 лет. Кристоф Цолликофер (Christoph Zollikofer) из Цюрихского университета (Швейцария) и его коллеги с помощью метода синхротронной фазово-контрастной томографии проанализировали микроструктуры зубов этого древнего Homo. Результаты их исследования опубликованы в журнале Nature.

На момент смерти зубы подростка были почти полностью сформированы. Авторы нового исследования предполагают, что возраст зубной зрелости у этого гоминина составляет 12-13 лет. Это значительно отличается от такого возраста у современных людей (у нас зубы полностью формируются только к 18-22 годам).

Примерно к 12-13 годам у современных человекообразных обезьян заканчивается рост зубов. Исследователи сравнили эти данные с известными фактами о росте зубов у австралопитеков. Напомним, что эти ископаемые высшие приматы практиковали прямохождение, скорее всего, использовали каменные орудия и имели антропоидные черты в строении черепа.

Передние зубы у подростка из Дманиси также росли примерно как у обезьян. Однако моляры формировались значительно медленнее — так, как это происходит у Homo sapiens. По сути, зубная система дманисского гоминина медленно развивалась в течение первых лет жизни, с резким скачком роста зубов сразу после достижения пятилетнего возраста. У современных людей такой скачок происходит ближе к семи годам.

Исследователи отметили, что различия в развитии зубов у обезьян и людей можно объяснить тем, что люди гораздо раньше прекращают грудное вскармливание своих детей и переводят их на твердую пищу. При этом возраст пищевой независимости от взрослых наступает позже. Самки обезьян кормят детенышей значительно дольше, и после окончания вскармливания они обычно могут добывать себе корм самостоятельно в более раннем возрасте, чем люди.

Ученые задумались: зачем человеку удлинять период пищевой зависимости ребенка от взрослого по сравнению с человекоподобными обезьянами? Современные исследования показывают, что в возрасте от двух до четырех лет замедляется общее физическое развитие ребенка Homo sapiens: тело и зубы растут медленнее.

Обычно это объясняют тем, что в этот период вся энергия организма направляется на рост мозга, который у людей значительно больше, чем у других высших приматов. Иными словами, нас отличает от обезьян довольно длительное детство, в течение которого ребенок развивается и зависит от взрослых.

Однако такое объяснение не применимо к раннему человеческому сообществу из Дманиси. Мозг этих Homo был лишь немного больше мозга современных шимпанзе.

Homo erectus, к которым, вероятно, относятся эти гоминины, значительно увеличили объем своего мозга в процессе эволюции, но это произошло гораздо позже, а 1,85-1,77 миллиона лет назад (именно так датированы останки эректусов в Дманиси) их мозг был еще слишком мал, чтобы для его роста требовалось много энергии.

Авторы исследования предположили, что использование каменных орудий для размягчения пищи ослабило эволюционное давление, заставляющее зубы быстро формироваться в ранние годы жизни. Они подчеркнули, что изменения в развитии людей не всегда происходят из-за увеличения объема мозга. Иногда жизненные обстоятельства (биологические или культурные) оказываются более значительными.