Таблица становление человека. Хронология эволюции человека. Примеры и дополнительная информация
Предыстория:
4,5млрд. лет назад – формирование Земли
4 млрд. лет назад – появление бактерий
2,5 млрд. лет назад – появление эукариот (одноклеточных организмов с ядром, типа амеб и инфузорий)
600 млн. лет назад – первые многоклеточные, подобные водорослям и медузам
400 млн. лет назад – появление позвоночных
380 млн. лет назад – появление первых деревьев и лесов
350 млн. лет назад – выход позвоночных на сушу
65 млн. лет назад – вымирание динозавров
23 млн. лет назад – появление человекообразных обезьян
6 млн. лет назад - расходятся генетические линии человека и шимпанзе, нашего ближайшего родственника среди ныне живущих существ.
При этом они исполняют суд над Словом Божьим относительно них. В исступлении последующих исследований одна линия мысли отделилась от социальной теории и превратилась в евгенику. Более темная сторона движения возникла, когда исследователи заинтересовались контролем размножения людей, так что только люди с лучшими генами могли воспроизводить и улучшать виды. Он часто использовался как своего рода «научный» расизм, чтобы убедить людей в том, что определенный «расовый запас» превосходит других с точки зрения чистоты, интеллекта и т.д. он показывает опасности, которые приходят с практикой науки без уважения к человечеству, целое.
Один из способов представить исторические эпохи в более понятном виде заключается в том, чтобы их мысленно сжать. События последних 4,5 млрд лет от формирования Земли до настоящего момента, спрессованные в одни сутки, выглядели бы так. Земля образовалось в полночь, первые живые организмы - очень быстро, в половине четвертого утра. Эволюция одноклеточных продолжается целых 16 часов, и лишь к половине девятого вечера возникают первые многоклеточные организмы – водоросли. Через 20 минут возникают медузы и около 21.00 происходит «кембрийский взрыв», давший огромное разнообразие древнейших обитателей моря. Около 22.00 появляются первые сухопутные растения и животные. Около половины одиннадцатого Земля покрывается огромными каменноугольными лесами (весь доступный нам каменный уголь – их остатки), среди которых летают гигантские насекомые. В одиннадцать часов на Земле воцаряются динозавры, а в 23.40 они неожиданно исчезают, открыв дорогу распространению млекопитающих. Ветви приматов, ведущие к шимпанзе и к людям, разошлись бы на этой шкале всего за одну минуту и семнадцать секунд до конца суток, и три секунды назад появились бы люди, анатомически подобные современным. Жизни современного человека среднего возраста соответствовала бы последняя миллисекунда (тысячная доля секунды).
Многие люди могли видеть, что дисциплина была пронизана неточностями, допущениями и несоответствиями, а также поощрением дискриминации и расовой ненависти. Закон ввел жесткие квоты на иммиграцию из стран, которые, по мнению евгеников, имеют «низшие» акции, такие как Южная Европа и Азия. Когда политическая выгода и удобная наука объединяют силы, мы остаемся еще дальше от истины и общества, которое уважает окружающих. Это не слишком отличается от табачной промышленности 80-х годов и сахарной промышленности текущего десятилетия.
Ужасы институционализированной евгеники в нацистской Германии, появившиеся после второй мировой войны, полностью потушили то, что осталось от движения. Голландский ботаник и генетик Хьюго де Фриз, немецкий ботаник и генетик Карл Эрих Корренс и австрийский ботаник Эрих Цермак фон Сейсенег все независимо заново открыли работу Менделя и сообщили результаты экспериментов по гибридизации, аналогичные его выводам.
История
4,4 млн. лет назад в лесах Эфиопии жили ардипитеки - предки автралопитеков, обезьяны, имевшие обыкновение спускаться с деревьев и кое-как передвигаться по земле на задних лапах.
4 млн. лет назад - в саваннах восточной Африке появляются австралопитеки – обезьяны, ведущие двуногий образ жизни, предполагаемые предки людей.
В Великобритании биолог Уильям Бейтсон стал ведущим чемпионом теории Менделя и собрал вокруг себя энтузиастскую группу последователей. Известные как «менделианцы», сторонники первоначально столкнулись с дарвинами. В то время эволюция считалась основанной на выбор небольших вариаций смешивания, в то время как вариации Менделя явно не смешивались.
Потребовалось три десятилетия, чтобы теория Менделя была достаточно понятна и найти свое место в эволюционной теории. Человек, совершивший прорыв, был Освальд Эйвери, иммунохимик в больнице Института медицинских исследований Рокфеллера. Эйвери много лет работал с бактерией, ответственной за пневмонию, пневмококк, и обнаружил, что если бы живая, но безвредная форма пневмококка была смешана с инертной, но смертельной формой, безвредные бактерии вскоре стали бы смертельными.
2.5 млн. лет назад - в одной из линий двуногих обезьян наметилась тенденция к быстрому увеличению мозга. Возник Homo habilis, Человек умелый, который первым стал изготавливать каменные орудия и включил в свой рацион мясо крупных мертвых животных (падальщиком был).
2 млн. лет назад - начался второй скачок роста мозга (и размеров всего тела), что привело к появлению Homo erectus, Человека прямоходящего (под этим названием часто объединяют несколько близких видов). В этот период люди впервые вышли из Африки и постепенно заслелили обширные территории Евразии (последние представители эректусов обитали в Азии всего лишь 50 тыс. лет назад).
Будучи преисполнен решимости выяснить, какое вещество несет ответственность за трансформацию, он объединил силы с Колином МакЛаудом и Маклин Маккарти и начал очищать двадцать галлонов бактерий. Несмотря на то, что в то время газета не получила широкого распространения генетиками, она вдохновила на дальнейшие исследования, проложив путь к одному из крупнейших открытий 20-го века.
Несмотря на то, что проект генома человека по-прежнему имел долгий путь для достижения своей конечной цели, это было важной вехой на этом пути. После этого ученые преследовали вторую стадию проекта - этап завершения. Сюрпризы включали относительно небольшое количество генов, кодирующих белок, и что были похожие гены с теми же функциями, что и у разных видов.
Миллион лет назад - продвинутые потомки эректусов заселяют Европу. Приблизительно в это время (возможно и ранее – 1.5 млн. лет назад) люди овладевают огнём. Приготовление пищи на огне резко повышает качество и калорийность питания - если шимпанзе тратят на жевание в среднем 5 часов в сутки, то современные охотники-собиратели, готовящие пищу на огне, - только час.
Когда вы считаете, что менее 200 лет назад пионеры, такие как Чарльз Дарвин, только начали подозревать, что характеристики могут быть унаследованы, ошеломляет то, что удалось достичь ученым. Биоинформатический анализ выявил пять различий, называемых однонуклеотидными полиморфизмами, присутствующими в близнеце, который был отцом и его ребенком, но не у дяди-близнеца.
Исследователи объявили в мае, что они успешно создали организм с расширенным искусственным генетическим кодом. Этот успех может в конечном итоге привести к созданию организмов, которые могут производить лекарства или промышленные продукты органически.
200 тыс. лет назад - всё в той же восточной Африке появляются первые люди современного типа, Homo sapiens. Они прошли через несколько «бутылочных горлышек» - сокращений популяции до нескольких сотен особей, в результате генетические различия между разными расами людей меньше, чем между разными особями шимпанзе из одной популяции.
135-115 тыс. лет назад – первый выход Человека разумного из Африки. Закончился неудачно – вымиранием азиатских сапиенсов.
Были также прорывы в области медицины; самое большое исследование генетической основы психического заболевания выявило более 100 генов, которые играют определенную роль в развитии шизофрении. Эти результаты могут начать производство новых лекарств для лечения этой необычной психиатрической болезни.
Генетики также добились прогресса в прорывной области эпигенетики. Исследовав пары идентичных близнецов, исследователи из Швеции обнаружили, что изменения в экспрессии генов, участвующих в воспалении, метаболизме жиров и глюкозы, могут быть за развитием диабета типа 2.
90-85 тыс. лет назад - второй выход сапиенсов из Африки. От этой небольшой группы эмигрантов произошло все внеафриканское человечество. Сначала люди расселялись вдоль Южного побережья Азии, видимо, повсюду сталкиваясь с другими видами рода Homo.
74 тыс. лет назад - грандиозное извержение вулкана Тоба на Суматре, «ядерная зима» и резкое похолодание, продлившееся несколько веков. Популяция людей резко сократилась. Примерно в этот момент происходят важнейшие изменения в культуре - впервые в большом количестве появляются украшения (ожерелья из продырявленных ракушек) и геометрические узоры, выцарапанные на камнях или скорлупе страусиных яиц. Признаки наличия структурированного общества, символической культуры и речи.
Будущее - эпигенетика, персонализированная медицина и большая индивидуальная ответственность
Итак, что же будет в будущем для нашего понимания генетики? В последние десятилетия эпигенетика была новаторской областью развития исследований. Исследования показали, что существует огромное количество этих молекулярных механизмов, влияющих на активность наших генов. Невероятно, выяснилось, что наш жизненный опыт и выбор могут изменить активность этих механизмов, приводя к изменениям в экспрессии генов. Еще более увлекательным является то, что эти изменения в экспрессии генов могут быть унаследованы, что означает, что жизненные переживания ваших предков могут фундаментально повлиять на ваш биологический состав.
46-41 тыс. лет назад – колонизация Европы, в которой давно живут неандертальцы. У людей уже развитая духовная культура - религия, музыка, изготовление статуэток. Появляется пещерная живопись, поражающая и современных людей своим совершенством.
40-10 тыс. лет назад – экологические кризисы в разных частях света, связанные с истреблением охотниками всех крупных животных, таких как мамонты. Людям приходится перейти к производящему хозяйству – земледелию и скотоводству.
Эти открытия, вероятно, окажут значительное влияние на будущее системы здравоохранения. Мы начинаем понимать, что выбор, который мы делаем, может оказать долгосрочное влияние на наше здоровье и может привести к изменению генетического уровня, что может даже повлиять на будущие поколения. Поэтому индивидуальная ответственность за выбор образа жизни важнее, чем когда-либо прежде.
Другим вероятным будущим развитием является увеличение использования персонализированных лекарств. Многие генетические заболевания вызваны мутантными генами, но они могут отличаться от одного человека к другому. Определяя эти комбинации, лекарства могут быть адаптированы к индивидууму, обеспечивая наилучшее лечение.
Спасибо А. Маркову за предоставленные материалы!
Самое удивительное здесь, конечно - что делали люди больше ста тысяч лет. Ведь современный человек по нынешним данным появился 200 тыс. лет назад, но ды выхода из Африки никакой продвинутой культуры у нас не найдено...
Происхождение человека - одна из самых сложных проблем современной науки. Как он возник, какие условия этому способствовали, когда и где это произошло? На первый вопрос ответ в основном уже существует: благодаря палеонтологическим находкам реконструирована большая часть родословной линии человека. Гипотез, отвечающих на остальные вопросы, появилось немало, но все они в какой-то степени спорны. Некоторые из них приводит в своей опубликованной в третьем номере журнала "Успехи современной биологии" за 2000 год статье "Хронология эволюционной истории человека" сотрудник Института общей генетики имени Н. И. Вавилова РАН кандидат биологических наук Е. Я. Тетушкин.
Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что многие из основных событий в эволюции гомининов произошли в Восточной Африке. Следовательно, за последние два десятилетия была предпринята интенсивная работа по пониманию африканского палеоклимата и тектоники, с тем чтобы составить последовательную картину того, как изменилась окружающая среда Африки за последние 10 лет. Появляется новый консенсус, который предполагает, что необычная геология и климат Восточной Африки создают сложную, экологически изменчивую обстановку.
Это новое понимание климата в Восточной Африке привело к гипотезе о пульсирующей климатической изменчивости, которая предполагает, что долгосрочная тенденция сушки в Восточной Африке была отмечена эпизодами коротких чередующихся периодов крайней влажности и засушливости, которые могли привести к видообразованию гомининов, энцефализации и рассеиванию Африки. Эта гипотеза уникальна, поскольку она обеспечивает концептуальную основу, в рамках которой можно исследовать другие эволюционные теории: во-первых, в макромасштабном сравнении филогенетического постепенности и акцентированного равновесия; во-вторых, на более целенаправленном уровне эволюции человека, сравнивая аллопатрическое видообразование, гипотезу аридиса, гипотезу об ограничении оборота, гипотезу Красной Королевы и симпатрическое видообразование, основанное на сексуальном отборе.
Большинство современных исследователей считает, что разделение приматов на современные группы началось примерно 63 миллиона лет назад, когда на Землю упал астероид и произошло катастрофическое разрушение биосферы. Именно тогда вымерли многие животные, высвободив немало экологических ниш, которые постепенно стали заполняться млекопитающими.
Наиболее эффективным способом антропологических исследований оказалась молекулярная генетика, дающая сегодня большую по объему и более точную и эффективную информацию, чем палеонтологические раскопки и изучение музейных образцов.
Еще в древности люди заметили, что обезьяны очень похожи на нас, а проанатомировавший их изрядное количество знаменитый римский врач и естествоиспытатель II века н. э. Гален пришел к выводу, что они - просто "смешные копии" людей. Современные исследования доказали его правоту в большей степени, чем можно было предположить: обезьяны сходны с человеком не только внешне и анатомически, но и на уровне ДНК, где информация передается именно копированием.
Предлагается, чтобы каждый из этих механизмов мог воздействовать на гоминины в течение этих коротких периодов изменчивости климата, что затем приводило к ряду различных признаков, которые привели к появлению новых видов. Будущее эволюционных исследований должно состоять в создании основанных на фактических данных мета-повествований, которые охватывают множество механизмов, которые выбирают разные черты, ведущие в конечном счете к видообразованию. Это более глубокое понимание прошлого климата в Восточной Африке предполагает, что различные виды гомининов или, по крайней мере, разные возникающие черты внутри вида могли развиваться с помощью различных механизмов, которые описываются гипотезой об оборотных импульсах, гипотезой суровости, гипотезой выбора вариативности, Гипотеза Красной Королевы, аллопатрическое или симпатрическое видообразование.
В последние годы ученые многих научных центров мира, в том числе Института молекулярной генетики Российской академии наук, занимаются сравнением геномов Homo sapiens с геномами других приматов. Установлено, что геномы человека и его ближайших родственников - высших обезьян весьма мало различаются и представляют собой неточные, видоизмененные копии одного и того же первоисточника.
Недавнее расширение истории гомининовых окаменелостей было драматичным: 11 новых видов и четыре новых рода, названных так. Это более богатое летопись окаменелостей обеспечило два основных улучшения. Во-вторых, широкое использование новых методов датирования обеспечило хронологическую точность связывания этих фенотипов с средами, в которых они развивались. Однако объединение или расширение определенных видов мало влияет на структуру разнообразия, картина появления первого вида видов предполагает современные события видообразования.
Наиболее тесное родство связывает нас с африканскими человекообразными обезьянами - шимпанзе и гориллой: по ДНК они ближе к человеку, чем к своим азиатским родичам - орангутанам и гиббонам. А различия геномов человека и шимпанзе и вовсе составляет всего 1,5%. По результатам исследований возникали даже предложения о переименовании вида Pan troglodites(шимпанзе обыкновенный) в Homo troglodites. И уж во всяком случае можно утверждать, что именно шимпанзе последними ответвились от линии, ведущей к человеку.
Первые даты появления зависят от тафономии и отклонений выборки; однако, согласованность дат первого появления гоминина в Восточной Африке поддерживает этот регион как основное место событий видообразования. Другие ключевые дебаты - это то, где развивались все новые виды гомининов. В настоящий момент летопись окаменелостей показывает, что большинство новых видов эволюционировало в Восточной Африке, а затем рассеялось наружу.
Это подтверждается текущими доказательствами способности мозга, которые предполагают, что расширение мозга происходит сначала в Восточной Африке и появляется только в другом месте после того, как произошло событие разгона. Однако следует отметить, что другие авторы предполагают возможность возникновения Южной Африки, Европы и Азии для видообразования гомининов. Изменчивость озера Восточно-Африканская рифтовая долина показана как количество бассейнов, содержащих глубокие или мелкие озера. Охват бассейна озера рассчитывали путем сопоставления опубликованных геологических данных о появлении либо глубоких эфемерных, либо мелководных щелочных озер в семи основных бассейнах.
Что же касается собственно человека, то все его виды - потомки австралопитеков, от которых около 2 миллионов лет назад ответвилась линия Homo. Это был Homo habilis (человек умелый): он умел изготавливать простейшие каменные орудия, а объем его мозга составлял 700-800 см 3 , тогда как у австралопитеков он не превышал 500 см 3 .
Второй вид Homo - Homo erectus(человек прямоходящий) появился как раз тогда, когда исчез Homo habilis, то есть около полутора миллионов лет назад. Люди этого вида уже умели не только совершенствовать каменные орудия, но и поддерживать огонь, а объем их мозга достигал 1300 см3. Но череп у них еще отличался от черепа современного человека полным отсутствием подбородка.
Первые представители вида Homo sapiens (архаичный Homo sapiens) появились более полумиллиона лет назад и на протяжении долгого времени оставались современниками Homo erectus, который вымер всего четверть миллиона лет назад.
Восточноафриканское разнообразие видов гомининов во времени, которое рассчитывалось каждые 100 кир интервалов с использованием первого и последнего появления датируется литературой. В летописи окаменелостей предлагается четыре основных этапа эволюции гомининов: появление ранних гомининов, приписываемых родам Сахелантропа, Оррорина и Ардипитекуса между 4 и 7 млн. То, что не оспаривается, состоит в том, что, кроме остатка Сахелантропа из Чада, все ранние экземпляры для каждого из основных родов были найдены в Восточноафриканской системе рифтов.
Однако и эволюция самого Homo sapiens была долгой и достаточно сложной. Возраст самых древних из найденных в Европе и в Африке его остатков составляет 600 тысяч лет (Эфиопия), 700 тысяч лет (Алжир) и 500 тысяч лет (Англия и Германия). А около 200 тысяч лет назад на этих континентах появились местные разновидности Homo sapiens, из которых наиболее известна европейская - Homo sapiens neandertalis. Физически они значитель но отличались от своих современников в Африке и Восточной Азии, что, по всей видимости, определялось долгой приспособляемостью к суровому климату ледникового периода. Эволюция предшественников неандертальского человека, скорее всего, протекала в Европе: именно там были обнаружены связывающие его с самыми ранними представителями Homo sapiens промежуточные формы - так называемые "пренеандерталь цы". А около 120 тысяч лет назад - в межледниковый период - неандертальцы освоили также Ближний Восток и Среднюю Азию.
И все же предком нашего подвида - Homo sapiens sapiens - стали не они, а обитавшие в Африке и на Ближнем Востоке поздние Homo sapiens, и произошло это, если судить по кост-ным остаткам, около 100 тысяч лет назад. А уж затем, по мнению большинства ученых, современный человек постепенно расселился по всей Ойкумене.
Более того: есть основания полагать, что упомянутая в Библии всеобщая праматерь Ева могла существовать на самом деле. К такому выводу пришли молекулярные генетики на основе сравнительного анализа митохондри альной ДНК (мтДНК) у множества людей. Эта небольшая кольцевая молекула передается исключительно по материнской линии. Исследования показали, что все выявленные типы мтДНК человека происходят от одной и той же предковой молекулы, а следовательно, от одной и той же праматери, жившей до разделения человека на основные расы.
Но когда же, где и каким образом это разделение произошло? Самые убедительные ответы на эти вопросы дало изучение изменчивости белков и групп крови. По всей видимости, общие предшественники монголоидов и европеоидов жили в Передней Азии: именно оттуда в один из двух ближайших межледниковых периодов (то есть 70 или 50 тысяч лет назад) предки монголоидов переселились в Китай. Что же касается монголоидов Юго-Восточной Азии и американских индейцев, то они - потомки выходцев из Центральной и Восточной Азии. Предки же европеоидов оказались в Европе только около 40 тысяч лет назад. Проникнуть в нее раньше им не удавалось: тому препятство вали "коренные европейцы" - неандертальцы.
Особую сложность представляет собой проблема происхождения австралийцев и папуасов, которые по своему внешнему виду во многом схожи с африканцами. Автор статьи считает наиболее обоснованной гипотезу, по которой в Юго-Восточной Азии встретились два людских потока: один пришел с севера - из Восточной Азии, другой с запада - через Индийский субконтинент. При смешении генофондов и сохранились африканские гены, а затем поддержались естественным отбором в условиях тропиков.
Другая гипотеза вовсе отвергает по ряду причин концепцию расы. Во-первых, далеко не все человеческие популяции вообще можно отнести к одной из больших рас: многие имеют смешанное происхождение. Во-вторых, потому, что само число выделяемых разными антропологами рас различно. И, наконец, в-третьих, генетические различия между людьми внутри одной расы часто больше, чем средние генетические различия между представите лями разных рас. Гипотеза эта, конечно, спорна и, главное, уж очень нетрадиционна, но, видимо, тоже имеет право на дальнейшие исследования.
