Обычно увеличение числа видов в группе приводит к усилению конкуренции между ними, что вначале сдерживает появление новых видов, а затем способствует их вымиранию. Однако недавнее исследование показало, что для рода Homo наблюдалась противоположная тенденция: рост числа видов сопровождался ускорением образования новых. Подобных примеров среди позвоночных не встречается, за исключением жуков, обитающих на изолированных островах. Исследователи предложили несколько гипотез, объясняющих этот необычный феномен.
У позвоночных, и не только, наблюдаются закономерности эволюции, которые знакомы нам с детства. Вид, достигший полного использования своей экологической ниши, начинает генерировать новые виды посредством специализации. Например, дарвиновские вьюрки давали новые виды за счет появления у них то клюва, специализированного под раскалывание твердых предметов, то под поедание насекомых.
Когда все экологические ниши, пригодные для видов-специалистов, уже заняты, процесс видообразования значительно снижается и прекращается. После этого изменения внешних факторов, таких как климат, приводят к уменьшению числа доступных ниш и вымиранию некоторых видов. Это типичный сценарий, который повторялся многократно.
В новом исследовании, опубликованном в Nature Ecology & Evolution, антропологи из Кембриджского университета (Великобритания) провели исследование, чтобы определить, применимы ли аналогичные тенденции к гомининов в целом и людей в частности. Для этого ученые взяли 385 надежно датированных ископаемых остатков гомининов, включая австралопитеков, парантропов, а также разных видов рода Homo. Затем они попробовали выяснить: есть ли у гомининов какая-то корреляция между скоростью появления новых видов и тем, как после этого изменяется скорость возникновения еще более новых видов и исчезновения старых.
Полученные данные, мягко говоря, оказались непредсказуемыми. Австралопитеки и парантропы продемонстрировали ожидаемую закономерность: от их относительно неспециализированных форм могли эволюционировать более специализированные виды. Эти «специалисты» характеризовались значительными изменениями, в частности, в строении зубов и челюстей, что позволяло парантропам потреблять новые, ранее недоступные им растения. Однако, согласно результатам нового исследования, ни австралопитеки, ни парантропы не смогли полностью реализовать потенциал увеличения числа видов посредством специализации – что-то препятствовало этому процессу. Снижение их видового разнообразия началось еще до того, как им удалось занять все доступные экологические ниши.
Этот факт свидетельствует о том, что вслед за увеличением разнообразия видов не фиксируется исчезновение их предшественников. Зачастую старые и новые виды могут мирно сосуществовать в одном регионе на протяжении до полумиллиона лет. Такая ситуация невозможна, если все экологические ниши заняты, и виды одной группы находятся в интенсивной конкурентной борьбе. Подобная закономерность наблюдается и в отношении гомининов в целом.
Но как только на арене появляется род Homo (примерно 2,1 миллиона лет назад произошел существенный сдвиг. Замечено, что скорость исчезновения предшествующих видов нашего рода была связана с количеством появляющихся новых видов: чем больше новых видов возникало, тем медленнее вымирали старые. Это говорит о том, что конкуренция между ними не была достаточно интенсивной, чтобы привести к вытеснению одного вида другим.
Помимо этого, возникновение новых видов было связано с ускорением появления еще более новых. Кажется, что появление новых видов подталкивает к образованию еще большего их количества.
Ранее подобное явление не было зафиксировано среди позвоночных животных. Ближайший аналог на суше наблюдается у беспозвоночных – жуков, обитающих на удалённых островах. На таких островах эволюция новых видов не подавляет существование старых, поскольку доступно множество незанятых экологических ниш. Таким образом, возможности для появления новых видов-специалистов весьма широки, а влияние новых видов на старые – незначительно.
Ученые предложили несколько тесно связанных гипотез, призванных объяснить, почему эволюция человеческого рода имеет сходство с эволюцией насекомых, а не позвоночных. В частности, исследователи указали на то, что конкуренция между различными видами рода Homo могла подстегнуть миграции части из них в новые географические зоны: например, выход из Африки в Евразию около двух миллионов лет назад, достижения Филиппин и Флореса несколько менее миллиона лет назад и так далее.
Кроме того, человек, как минимум с Homo erectus, этот вид, несомненно, выполнял функцию «экосистемного инженера». Использование огня, периодические выжигания и охота на крупных животных значительно трансформировали ландшафты сначала Африки, затем Европы и Азии. В измененных ландшафтах появились новые экологические возможности для других видов рода Homo.
Антропологи отмечают, что в конечном итоге произошел кардинальный сдвиг: Homo sapiens, появившийся более 300 тысяч лет назад, вероятно, вытеснил другие виды, существовавшие в то же время, такие как современные люди наледи, денисовцы и неандертальцы. Возможно, схожая участь постигла и поздних эректусов, человека флоресского и человека лусонского).
Это не стало следствием исчерпания экологических ниш, а связано с возникновением «универсального дилетанта» — современного человека, который, несмотря на отсутствие узкой специализации, благодаря разработанным им технологиям, способен успешно выживать в разнообразных экологических условиях.