Современными технологиями по палеолиту: космос и ДНК на службе у археологов


Роботизированный тахеометр Topcon DS Robotic
Роботизированный тахеометр Topcon DS Robotic.

При слове «археолог» воображение рисует вооружённого лопатой сурового бородача, с фанатичным блеском в глазах кидающего землю из раскопа. Что же, и в XXI веке лопата, совок и кисть остаются типичными орудиями «охотников за древностями», а земля всё так же сыплется из археологических бород.

Однако мы с вами сегодня поговорим о том, какие инновации преобразили археологическую науку в последние годы, позволив учёным прочитать такие страницы человеческой истории, которые, казалось бы, канули в небытие навсегда. (далее…)

Посыпать песком и разгрызть. Кулинарная книга древнейших европейцев


Реконструкция Homo antecessor
Реконструкция Homo antecessor.

Homo antecessor — ископаемый вид человека, живший в Испании 800 тыс. лет назад, питался крайне жёсткой пищей, более грубой, чем другие древние люди в Европе и Африке. Сырое мясо, костный мозг, а также немытые клубни вместе с песком — вот что входило в рацион древнейших европейцев. Об этом учёным рассказала зубная эмаль Homo anteсessor. Статья опубликована в журнале Scientific Report.

Исследование коснулось двух знаменитых памятников Испании — пещер Гран Долина и Сима дель Элефанте. Обе пещеры находятся в горах Атапуэрки и в своё время прогремели на весь мир. В Сима дель Элефанте найдены древнейшие в Европе останки человека — нижняя челюсть возрастом 1,2 млн лет. А в Гран Долине археологи раскопали кости не менее 6 человек, живших в пещере более 800 тыс. лет назад. По этим скелетам и описан своеобразный вид Homo antecessor. Впрочем, многие антропологи относят людей Гран Долины к европейским Homo erectus. Вместе с останками людей в пещере валялись многочисленные кости животных — носорогов, лошадей, кабанов, оленей, медведей, а также уток и даже черепах. При этом человеческие и звериные кости лежали вперемешку, а характерные надрезки на останках людей навели учёных на мысль о каннибализме. Древние испанцы ели много мяса, в том числе — увы! — человеческого. Надо добавить, что недавнее исследование показало: люди Сима дель Элефанте употребляли в пищу не только мясо, но и два вида злаков.

Метод, использованный учёными — анализ микроскопических царапин на эмали «щёчной» поверхности жевательных зубов. Такие повреждения оставляют, например, фитолиты — твёрдые частицы в тканях растений, а также попадающийся в пище кварцевый песок. Плотность, длина и ориентация царапин зависит от характера пищи. Методика ранее проверялась на современных охотниках-собирателях и земледельцах, и учёные убедились, что разные типы питания соответствуют разному рисунку царапин.

В исследовании участвовали один зуб из Сима дель Элефанте и 7 из Гран Долины. Их поверхности фотографировали под электронным микроскопом, а результаты сравнивали с 7 зубами Homo ergaster из Африки, 21 зубом гейдельбергского человека из Африки и Европы, а также с 6 испанскими неандертальцами.

Что показало исследование?

Плотность микроповреждений на зубах из Гран Долины и Сима дель Элефанте оказалась максимальной, оставив позади всех прочих древних людей. И по другим характеристикам гоминиды Атапуэрки тоже заняли особое положение. Что это значит? Хотя метод не позволяет выяснить, какие конкретно продукты употреблялись, исследование показывает, что пища древних испанцев была очень груба. Такие следы остаются, например, если есть немытые клубни вместе с прилипшей к ним землёй. Кроме того, в рацион людей Атапуэрки, вероятно, входила соединительная ткань и костный мозг, ради которого они, не довольствуясь каменными орудиями, буквально разгрызали кости животных. Об этом говорит и сильный износ зубов, свидетельствующий о высокой нагрузке.

По горизонтали: плотность микроцарапин на щёчной поверхности жевательных зубов. По вертикали (сверху вниз): Homo ergaster, Человек из Сима-дель-Элефанте, люди из Гран-Долина, гейдельбергский человек из Мауэра (Германия), гейдельбергские люди из Сима де лос Уэсос (Испания), гейдельбергские люди из Араго (Франция), гейдельбергские люди из Понтневидд (Англия), гейдельбергский человек из Кабве (Южная Африка), неандертальцы.
По горизонтали: плотность микроцарапин на щёчной поверхности жевательных зубов. По вертикали (сверху вниз): Homo ergaster, Человек из Сима-дель-Элефанте, люди из Гран-Долина, гейдельбергский человек из Мауэра (Германия), гейдельбергские люди из Сима де лос Уэсос (Испания), гейдельбергские люди из Араго (Франция), гейдельбергские люди из Понтневидд (Англия), гейдельбергский человек из Кабве (Южная Африка), неандертальцы.

Орудия, найденные в Сима дель Элефанте и Гран Долине, очень примитивны — это так называемый олдован. С такими инструментами продукты особо не обработаешь. Ещё важнее то, что в обеих пещерах нет никаких следов использования огня. То есть пища здесь была только сырой.

Итак, на завтрак, обед и ужин обитатели Атапуэрки получали сырое мясо, кости и немытые клубни. Бедные Homo antecessor! На такой диете и каннибалом стать недолго. Надо сказать, что по сравнению с людьми Гран Долины, жизнь неандертальцев и гейдельбергского человека была просто райской. По крайней мере, судя по микроповреждениям на зубах, их пища оказалась гораздо более щадящей. Вот что значит прогресс в кулинарии, более продвинутые орудия и приручение огня.

Однако зубы более древних африканских эргастеров также отстают от людей Атапуэрки по плотности микроцарапин. Исследователи объясняют это так: африканцы могли позволить себе разбавлять рацион мягкими фруктами и овощами. В Атапуэрке же — в горах, покрытых хвойными лесами, такая роскошь была доступна лишь изредка.

  1. Alejandro Pérez-Pérez, Marina Lozano, Alejandro Romero, Laura M. Martínez, Jordi Galbany, Beatriz Pinilla, Ferran Estebaranz-Sánchez, José María Bermúdez de Castro, Eudald Carbonell, Juan Luís Arsuaga. The diet of the first Europeans from Atapuerca. Scientific Reports, 2017; 7: 43319 DOI: 10.1038/srep43319

Автор — Александр Соколов.

Три пигмея, три весёлых друга


Устройства, используемые в исследовании, и они же в браслетах на руках агта (Филиппины). Фото: Rodolph Schlaepfer, Sylvain Viguier.
Устройства, используемые в исследовании, и они же в браслетах на руках агта (Филиппины). Фото: Rodolph Schlaepfer, Sylvain Viguier.

Сколько у вас близких друзей? Вряд ли больше четырёх. Исследования показывают, что в современном обществе, где техника позволяет мгновенно связаться хоть с австралийцем, хоть с американцем, круг людей, с которыми мы ежедневно общаемся, остаётся очень узким. А как устроены «социальные сети» в обществе охотников-собирателей? Найти ответ на этот вопрос решили исследователи, статья которых опубликована в онлайн-журнале Nature Human Behaviour. (далее…)

Многоликая ГЕОграфия/ГЕОлогия


День начала:15 Февраль 2017 17:30
День окончания:12 Апрель 2017
Место проведения:   СПбГУ. Подробности в тексте анонса
Проводит:   СПбГУ
Многоликая ГЕО
«Многоликая ГЕО» — цикл бесплатных лекций в СПбГУ.

В СПбГУ проходит цикл бесплатных лекций «Многоликая ГЕОграфия/ГЕОлогия». Эти лекции будут интересны всем, кого интересуют науки о Земле.

15 февраля. «Что происходит с климатом?»

Прошедшие два года — 2015 и 2016 — стали самыми тёплыми за весь период инструментальных наблюдений. Глобальное потепление не предполагает, что каждый последующий год окажется теплее предыдущего. Но наблюдаемый глобальный тренд вполне однозначен. И человечество с высокой степенью достоверности причастно к этому изменению. Глобальное потепление — лишь одно из проявлений глобального изменения климата; оно сопровождается подъёмом уровня океана, сокращением ледяного и снежного покровов, изменениями статистики опасных явлений в климатической системе.

В ближайшие десятилетия высока вероятность усугубления наблюдаемых изменений климата (на фоне собственной, не связанной с воздействием человека изменчивости). Влияние различий (в результате сегодняшних политических решений) между сценариями антропогенных эмиссий парниковых газов в атмосферу возрастает во второй половине 21-го века.

Лектор — Катцов Владимир Михайлович, доктор физико-математических наук, директор Главной геофизической обсерватории им. А.И. Воейкова Росгидромета, член Объединенного научного комитета Всемирной программы исследований климата (WCRP) ВМО, член научного консультационного комитета Климатического центра стран Азиатско-Тихоокеанского экономического сотрудничества (APCC), координирующий автор проекта Климатической доктрины Российской Федерации.

Лекция 15 февраля проводится по адресу В.О., 10-я линия, д.33-35, ауд. 74, начало в 17:30. (далее…)

Кроманьонцы совершали ритуальное «убийство» галек


Расколотые и восстановленные части галек, найденные в Арене Кандиде
Расколотые и восстановленные части галек, найденные в Арене Кандиде.

Знаменитый памятник верхнего палеолита Арене Кандиде (Arene Candide) на севере Италии исследователи изучают уже более века. Недавно археологи обратили внимание на многочисленные расколотые продолговатые гальки, найденные на памятнике. О возможном ритуальном значении находок учёные рассказали в статье, опубликованной в Cambridge Archaeological Journal. (далее…)

Шимпанзе убили и частично съели бывшего вожака


Тело шимпанзе Фудуко поздним утром 15 июня 2013 года.
Тело Фудуко поздним утром 15 июня 2013 года

Шимпанзе представлялись людям забавными и добрыми зверюшками… пока их не стали внимательно изучать. Оказалось, что наши ближайшие родственники похожи на нас не только внешне, но и тем, что умеют целенаправленно убивать представителей своего вида. Правда, как правило, убивают чужаков — обезьян из другого сообщества. Однако в 2013 году исследователи зафиксировали в Фонголи (Сенегал), на территории проекта «Шимпанзе саванны Фонголи» (Fongoli Savanna Chimpanzee Project), случай, когда шимпанзе расправились не просто с соплеменником, но с бывшим лидером — альфа-самцом по прозвищу Фудуко. Подробности опубликованы в International Journal of Primatology. (далее…)

Неандертальцы — охотники за камнями


Камень из Крапины
Тот самый камень. Блеск на фото не виден, но тем не менее он есть.

Международная группа учёных исследовала красивый камень, который неандертальцы, предположительно, принесли на стоянку из-за его привлекательного внешнего вида. Статья опубликована в журнале Comptes Rendus Palevol (Comptes Rendus de l’Académie des Sciences — Series IIA — Earth and Planetary Science).

Знаменитая пещера Крапина в Хорватии раскопана археологами ещё на рубеже XIX и XX веков. Учёные извлекли из слоёв пещеры 900 фрагментов человеческих костей и более 1000 каменных орудий, а также многочисленные кости животных. Происхождение останков человека вызвало споры. Из-за фрагментарности костей некоторые исследователи предположили, что в Крапине произошло каннибальское пиршество, однако с такой трактовкой согласились далеко не все. Согласно другой гипотезе, в пещере находились захоронения, впоследствии раскопанные и разрушенные пещерными медведями. Как бы то ни было, неандертальцы периодически посещали это место 130 тыс. лет назад — о чем говорят и очаги, и следы на костях животных, и орудия.

Хотя стоянка открыта более века назад, исследователи до сих пор делают открытия, пересматривая материалы Крапины. Так, в 2014 году специалисты пришли к выводу, что найденные в пещере когти хищной птицы использовались неандертальцами в качестве ожерелья. Теперь внимание той же группы археологов привлёк плоский кусок коричневого известняка, поверхность которого покрыта чёрными древовидными узорами естественного происхождения — вероятно, окаменевшими отпечатками каких-то древних водорослей. Небольшой камень, около 10 см в длину и 7 в ширину, поначалу не привлёк внимания специалистов, ведь следов обработки на нем не было — находка никак не использовалась (Один маленький треугольный фрагмент откололся, видимо, уже при раскопках, так как поверхность скола свежая). Поскольку камень не заинтересовал учёных, точное положение находки в слоях пещеры не зафиксировано. О нём можно судить только по красновато-коричневому окрашиванию — такому же, как на нескольких человеческих останках из слоя 4 и костях бобра из слоя 1. (далее…)

Испанские неандертальцы… и американские научные писательницы


Палеонтолог рассматривает несколько тысяч костей и осколков костей, найденных в пещере Сима де лос Уэсос
Палеонтолог рассматривает несколько тысяч костей и осколков костей, найденных в пещере Сима де лос Уэсос.

Только что в Мадридском Археологическом музее прошла встреча Европейского Общества изучения эволюции человека. American Scientist посвятил этому событию обзор, написанный Сандрой Акерман (Sandra J. Ackerman). Статья порадовала… и в то же время обескуражила меня.

Сначала о хорошем. Автор начинает с констатации факта, что представления учёных о неандертальцах очень сильно изменились в последние годы. В результате ряда открытий археологов и палеоантропологов наши ископаемые родственники стали гораздо человечнее. Мы знаем теперь, что неандертальцы заботились о стариках и больных, хоронили своих покойников, что у них были украшения и зачатки ритуалов. И всё это известно благодаря изобретательности современных специалистов, которые разрабатывают новые хитроумные методы исследования прошлого. (далее…)

Объясняя религию: о ритуалах у человека и других животных


Обложка книги Паскаля Буайе «Объясняя религию».
Обложка книги Паскаля Буайе «Объясняя религию».

Конец 2016 года ознаменовался прекрасным событием — в издательстве «Альпина нон-фикшн» при поддержке фонда «Эволюция» вышла книга французского антрополога Паскаля Буайе «Объясняя религию. Природа религиозного мышления». Это произведение, которое рассказывает, как возникли обряды и почему люди XXI века продолжают верить в высшие силы, уже успели прорекламировать многие учёные и популяризаторы науки. Например, биолог Александр Панчин в своём посте об итогах 2016 года написал: «…вышло много новых научно-популярных книг на русском языке. Лично мне мила книга антрополога Паскаля Буайе». О книге и «религиозных» ритуалах у шимпанзе и других животных XX2 ВЕК решил поговорить с научным сотрудником лаборатории возрастной психогенетики Психологического института РАО, сооснователем проекта yCamp и, по совместительству, редактором русскоязычного издания, Ильёй Захаровым. (далее…)

Сколько у вас хромосом? История одной мутации


Сравнение хромосом человека и шимпанзе. Видно, что 2-я хромосома человека соответствует 2-м хромосомам шимпанзе.  Источник: Jorge Yunis, DIAGRAM OF HUMAN AND CHIMP CHROMOSOME, Science 208:1145-58 (1980). Courtesy of Science magazine.
Сравнение хромосом человека и шимпанзе.
Видно, что 2-я хромосома человека соответствует 2-м хромосомам шимпанзе. Источник: Jorge Yunis, Science 208:1145-58 (1980). Courtesy of Science magazine.

Один из популярных доводов креационистов звучит так: у человекообразных обезьян — шимпанзе, горилл и орангутанов — на 2 хромосомы больше, чем у человека. Как же получилось, что в процессе эволюции у людей потерялись хромосомы? Происходит ли что-то подобное у нас сейчас? Почему люди могут и не подозревать, что они — мутанты? Каким образом эти мутанты размножаются?

Напомним нашим уважаемым читателям, что хромосомы — это такие штуки, в которые в наших клетках упакована ДНК. У человека 23 пары хромосом: 23 хромосомы достались нам от мамы и 23 — от папы. Итого 46. У шимпанзе — 24+24=48. Полный набор хромосом называется «кариотип». В каждой хромосоме находится в плотно скрученном виде очень большая молекула ДНК. На самом деле, важно не число хромосом, а те гены, которые в этих хромосомах содержатся. Один и тот же набор генов может быть упакован в разное число хромосом.

В 1980 году в авторитетном журнале Science вышла статья команды генетиков университета Миннеаполиса. Исследователи применили новейшие на тот момент методы окраски хромосом (на хромосомах появляются поперечные полоски разной толщины и яркости, при этом каждая хромосома отличается своим особым набором полосок). Оказалось, что у человека и шимпанзе исчерченность хромосом почти идентична! Но как быть с лишней хромосомой у обезьян? Всё очень просто: если напротив второй хромосомы человека поставить в одну линию 12-ю и 13-ю хромосомы шимпанзе, соединив их концами, мы увидим, что вместе они и составляют вторую человеческую. (далее…)

Насколько сильными были руки Люси?


Исследовавшиеся кости австралопитечки Люси.
Исследовавшиеся кости австралопитечки Люси.

Мы знаем, что когда-то наши предки спустились с деревьев на землю и встали на две ноги. Но произошло это не мгновенно. Переход от «древесной жизни» к двуногой походке затянулся на миллионы лет. В скелете ранних гоминид — австралопитеков — наряду с явными признаками прямохождения есть и древолазательные особенности. Природа наградила австралопитеков довольно длинными руками (хотя и не такими длинными, как у шимпанзе) и изогнутыми фалангами пальцев. О чём это говорит? О том, что австралопитеки регулярно забирались на деревья? Или такие руки просто достались в наследство от обезьяньих предков? Американские исследователи с помощью компьютерной томографии измерили силу рук знаменитой самки австралопитека Люси и выяснили, что этими руками она регулярно хваталась за ветви деревьев. С результатами исследования можно ознакомиться в журнале PLOS ONE. (далее…)