Более десяти лет назад исследователи предположили, что эволюция внешнего вида людей была обусловлена необходимостью добычи дичи посредством бега. Хотя эта гипотеза кажется вполне обоснованной, у нее были критики: бег требует значительных затрат энергии, а примеры охоты с использованием бега в XX веке встречаются нечасто. По всей видимости, эти аргументы теперь теряют свою актуальность.
Международная группа ученых, чья работа вышла в журнале Nature Human Behaviour, поставила себе целью подтвердить или опровергнуть гипотезу о влиянии генетических факторов на бег на выносливость. Ее сторонники утверждают, что основные отличия рода Homo от австралопитеков и других дочеловеческих приматов — в адаптации нашего скелета и мягких тканей к бегу. С этой точки зрения с помощью бега уже самые ранние Homo эффективно добывали мясо, что позволило им резко ускорить развитие энергетически затратных подсистем — например, головного мозга. Иными словами, значительная часть всего очеловечивания в рамках этой гипотезы приходится как раз на способность людей к бегу на выносливость.
Гипотеза представляется многообещающей, поскольку она позволяет объяснить значительное количество аномальных фактов, опираясь на небольшое количество допущений. К примеру, манера ходьбы человека, включая бег, отличается от всех известных и вымерших видов. Установлено, что современный человек, за исключением тех случаев, когда его способности развиты, как у спортсменов, способен измотать гепарда, преследуя его во время бега под африканским солнцем.
Подобно тому, как это делали бушмены, куду по-прежнему загоняют в загоны. Несмотря на то, что гепарды и копытные превосходят человека по скорости на коротких и средних дистанциях, они менее эффективно рассеивают тепло во время бега, что приводит к перегреву и невозможности продолжать движение после 30-35 километров в жаркую погоду. В то время как у человека скорость сохраняется, позволяя ему догонять преследуемую дичь.
Люди могут бегом покрывать до 300 километров в сутки — этой способностью не обладают другие известные млекопитающие, например лошади. По всей видимости, она свойственна лишь страусам, хотя достоверно установить это сложно из-за трудностей, возникающих при их мотивировании в экспериментальных условиях).
Несмотря на все преимущества, предложенная гипотеза сталкивается с критикой в академической среде. Некоторые исследователи утверждают, что человек, занимающийся типичной «охотой на бегу», расходует значительное количество энергии, иногда превышающее тысячу килокалорий, как при преследовании куду. Возникает вопрос, можно ли рассматривать это как оправданной охотничьей стратегией для древних людей Homo? Некоторые исследователи рассматривают этот вопрос.
По их мнению, сбор пищи пешком был более энергоэффективным способом добычи пропитания. Другие исследователи утверждают, что в настоящее время «охота бегом» практически не встречается за пределами некоторых африканских регионов. Ученые полагают, что действительно успешная стратегия охоты должна была бы быть более распространенной.
Согласно проведенным расчетам, авторы исследования определили, сколько энергии и времени потребовалось бы ранним людям для преследования и поимки животных разных видов посредством бега. Результаты показали, что сбор пищи, осуществляемый ходьбой, является весьма трудоемким и менее эффективным с точки зрения затрат энергии, чем бег, который на первый взгляд кажется более энергозатратным.
Примерно два часа потребуется для преследования животного, движущегося со скоростью четыре километра в час. За это время человек пройдет восемь километров и затратит 60 килокалорий в час. Моделирование погони за дичью на скорости 10 километров в час, что соответствует медленному бегу, займет всего 24 минуты. В результате, отдача энергии (килокалории в мясе добычи) на единицу затраченного времени при беге возрастает в пять раз. Даже при использовании сочетания ходьбы и медленного бега для охоты, энергоотдача на единицу времени увеличивается в два-три раза.
В ходе исследований было установлено, что бег оказывает относительно небольшое влияние на увеличение энергозатрат у человека. Для преодоления одного километра в умеренном темпе требуется 69 килокалорий, в то время как ходьба — 58,5. Данные расчеты относятся к тренированным людям с умеренным весом, так как до современной эпохи все охотники, согласно современным представлениям, соответствовали этим критериям.
Исследователи попытались оценить, какое количество энергии тратится при охоте на антилопу (орикса). В настоящее время орикса можно поймать, преследуя ее бегом, однако достоверно не установлено, возможно ли сделать это, идя пешком.
Для изучения стратегии охоты на антилопу исследователи использовали метод пешего преследования, имитируя погоню со скоростью 4 километра в час в течение 10 часов. Затем ученые воспроизвели ту же 40-километровую дистанцию, но в этот раз человек-охотник преодолевал ее медленным бегом, затратив на это четыре часа.
Энергетический нетто-результат для охотника, передвигающегося бегом, практически не изменился. После вычитания из количества килокалорий, полученных из съедобного мяса антилопы, затраченных на ее преследование, бегущий охотник получил 160 016 килокалорий. «Пеший» охотник, напротив, получил 160 436 килокалорий, так как ему потребовалось меньше энергии для догона дичи. Однако время, затраченное на охоту, у бегуна было в 2,5 раза меньше.
Согласно проведенному моделированию, разница в энергозатратах между бегом и ходьбой для человека, не придерживающегося цивилизованных норм, крайне незначительна и не может служить аргументом против теории бега на выносливость.
Затем исследователи перешли ко второму аргументу критиков: наблюдаемая сегодня нечастота охоты на бегу. Для проверки этого утверждения они изучили этнографические записи XIX и начала XX веков, стремясь обнаружить упоминания о подобного рода продолжительных охотничьих практиках. В этнографической литературе было выявлено около 400 подтвержденных случаев, охватывающих 272 региона земного шара.
На основании проведенного исследования авторы пришли к заключению о подтверждении гипотезы, касающейся бега на выносливость. Несмотря на то, что их аргументы выглядят достаточно весомыми, важно отметить, что они не рассмотрели некоторые другие проблемные аспекты данной гипотезы.
На текущий момент неясно, что поздние австралопитеки обладали меньшей приспособленностью к длительному бегу Homo: у них также наблюдаются удлиненные кости нижних конечностей и жесткая стопа, что необходимо для эффективного бега. Это указывает на то, что гипотеза о беге на выносливость не может быть распространена исключительно на представителей данного рода Homo, но затрагивает и его предков, у которых прямохождение, вероятно, развилось по иным причинам, небеговым, причинам.