Анализ зубов гоминина из Дманиси, датируемого 1,77 миллионом лет назад, показал, что он достигал зрелости в раннем возрасте, подобно обезьянам, однако его развитие шло медленными темпами, характерными для человека.
Древнейшие останки представителей рода Homo за пределами Африки обнаружили в 1991 году в Дманиси (Местные ученые даже пытались отнести этих представителей к отдельному виду — Homo georgicus. Но в настоящее время их обычно классифицируют как Homo erectus или называют переходной формой от Homo habilis к эректусу.
В ходе раскопок в Дманиси, наряду с другими костными останками, было обнаружено пять относительно полных черепов с нижними челюстями и хорошо сохранившимися зубами. Три черепа принадлежали взрослым особям, не достигшим преклонного возраста, еще один – довольно пожилому индивиду Homo.
На челюсти остался лишь один зуб, а лунки от остальных зубов затянулись костью. Без возможности готовить пищу с использованием простых технологий, таких как измельчение мяса или варку на огне, выживание для него было бы затруднительным. Вероятно, о нем заботились члены его племени, что указывает на достаточно высокий уровень развития этого сообщества.
Этот череп принадлежал мальчику, которому было около 11 лет на момент смерти. Кристоф Цолликофер ( Christoph Zollikofer) из Цюрихского университета (Швейцария) и его коллеги использовали метод синхротронной фазово-контрастной томографии для изучения микроструктуры зубов этого древнего Homo. Результаты их работы опубликованы в журнале Nature.
К моменту смерти зубы подростка были почти полностью сформированы. По мнению авторов недавнего исследования, гоминин достигал зубной зрелости в возрасте 12-13 лет. Этот показатель значительно отличается от возраста, в котором зубы полностью формируются у современных людей (у нас это происходит в возрасте от 18 до 22 лет).
У современных человекообразных обезьян завершается рост зубов приблизительно в возрасте 12-13 лет. Для сравнения эти данные сопоставили с информацией о росте зубов у австралопитеков. Следует отметить, что эти ископаемые приматы прямохождение, вероятно, они применяли каменные орудия и обладали чертами, напоминающими строение черепа у обезьян.
У подростков из Дманиси передние зубы имели строение, схожее с обезьяньим. Но вот моляры формировались значительно медленнее — так, как это происходит у Homo sapiens. Зубная система дманисского гоминина созревала постепенно в первые годы жизни, демонстрируя значительный ускорение роста только к пяти годам. У современных людей подобное ускорение наблюдается примерно в возрасте семи лет.
Различия в развитии зубов у обезьян и людей, по мнению исследователей, связаны с тем, что люди начинают прикорм своих детей раньше, чем обезьяны, и прекращают грудное вскармливание в более раннем возрасте. У обезьян детеныши становятся независимыми от матери в плане питания позже, поскольку самки кормят их дольше, и к моменту окончания вскармливания детеныши обычно уже способны самостоятельно добывать пищу в более раннем возрасте, чем у людей.
Почему человеку необходимо продлевать период зависимости ребенка от взрослого, если человекоподобные обезьяны не прибегают к этому? Согласно современным научным представлениям, в возрасте от двух до четырех лет темпы физического развития детей замедляются Homo sapiens: медленнее растут тело и зубы.
Часто это объясняют тем, что в этот период организм сосредотачивает все свои ресурсы на развитии мозга, размеры которого у людей существенно превышают размеры мозга других высших приматов. Другими словами, нас отличает от обезьян довольно длительный период детства, в течение которого ребенок растет и нуждается в заботе взрослых.
Но подобное объяснение неприменимо к раннечеловеческому сообществу из Дманиси. Мозг этих Homo был лишь немного больше мозга современных шимпанзе.
Homo erectus, эти гоминины, вероятно, принадлежат к той же группе, и в процессе эволюции их объем мозга значительно увеличился. Однако это изменение произошло значительно позже, поскольку останки эректусов в Дманиси, датируемые периодом 1,85-1,77 миллиона лет назад, демонстрируют относительно небольшой размер мозга, не требующий значительных энергетических затрат для его развития.
Авторы исследования считают, что применение каменных орудий для обработки пищи снизило эволюционное давление, которое ранее стимулировало быстрое формирование зубов в раннем детстве. Они отметили, что изменения в развитии человека не всегда связаны с увеличением объема мозга; зачастую определяющими факторами оказываются жизненные условия – биологические или культурные.