Антропологи раскрыли секрет энергоэффективности древних людей

Исследователи проанализировали баланс расхода и потребления энергии у приматов и современных охотников-собирателей. Оказалось, что несмотря на использование сложных технологий и более экономичные способы передвижения, люди тратят на поиски или производство пропитания почти столько же энергии, сколько получают — как и наши ближайшие родственники, однако справляются с этим за меньшее время. Такая стратегия могла косвенно способствовать социальному и культурному развитию.

По сравнению с другими человекообразными обезьянами, у людей более крупный мозг, большая продолжительность жизни, более высокая фертильность; новорожденные крупнее, а период детской зависимости и развития значительно длиннее. Все эти особенности способствовали экологическому успеху нашего вида, однако также требовали от взрослых людей чрезвычайно высоких энергозатрат. В новой работе ученые решили выяснить, какие стратегии позволили нашим предкам удовлетворять такие экстремальные энергетические потребности в условиях ограничений по времени и затрачиваемой энергии.

Считается, что в стратегии выживания гомининов — подсемейства гоминид, к которым относится наш вид Homo sapiens, — случилось два основных перехода, которые увеличили энергетические потребности: развитие охоты и собирательства, которое случилось примерно 2,5 миллиона лет назад и совпало с увеличением мозга и продолжительностью послеродового роста, а также возникновение сельского хозяйства — около 12000 лет назад, сопровождавшееся значительным увеличением рождаемости и плотности населения. Оба этих перехода были связаны с использованием новых источников пищи, однако неясно, как первые собиратели и фермеры справлялись с возросшими энергетическими потребностями.

Некоторые эволюционные реконструкции утверждают, что экономичное передвижение на двух ногах, сотрудничество, использование сложных инструментов и сельское хозяйство как таковое повысили человеческую энергоэффективность — то есть при том же уровне энергозатрат люди получали больше энергии из пищи. Другая гипотеза состоит в том, что увеличился коэффициент возврата — то есть люди получали то же количество энергии за более короткий промежуток времени.

Чтобы проверить эти гипотезы, международная группа исследователей из США, Германии, Франции и Канады сравнила балансы расхода и потребления энергии у диких орангутанов, горилл и шимпанзе с аналогичными данными о двух современных сообществах: охотниках-собирателях хадза из Танзании и собирателях-садоводах цимане из Боливии.

Ученые обнаружили, что по сравнению с другими человекообразными обезьянами, современные охотники-собиратели тратят больше энергии ежедневно на пропитание и достигают аналогичной энергоэффективности, достигая при этом гораздо большей отдачи и тратя меньше времени на пропитание. Иными словами, при больших энергозатратах мы «выходим в ноль» по балансу энергии, как и наши кузены-обезьяны, однако выигрываем себе больше свободного времени на другие занятия.

Эти результаты подтверждают предыдущие доказательства того, что внедрение сельского хозяйства могло быть мотивировано сокращением времени, затраченного на работу, и опровергают представление о том, что образ жизни в сельском хозяйстве обязательно связан с увеличением рабочего времени. Авторы исследования также предполагают, что этот выигрыш во времени, возможно, позволил нашим предкам проводить больше времени в условиях, которые способствовали социальному обучению и культурному развитию.

Статья с результатами исследования опубликована в журнале Science.