Странная обезьяна. Куда делась шерсть и почему люди разного цвета - Александр Соколов Страница 19

Мы добрались до гипотезы, которой в последние десятилетия уделено, наверное, больше всего внимания. Что особенно хочется отметить: кажется, это единственная версия, для которой исследователи попытались построить нормальную физическую модель. Иначе говоря, на этот раз ученые не только рассуждали о том, как страдали наши предки от блох или от жары, а выразили свою идею в виде набора формул и попробовали посчитать — сходится ли? Дело в том, что гипотеза, о которой пойдет речь, центральную роль в эволюции наших волос отводит проблеме терморегуляции — поддержания постоянной температуры тела. А температура, теплопроводность, теплообмен — физические понятия, которые очень хорошо выражаются в цифрах.

Идею о том, что в исчезновении шерсти виноват климат, обсуждал еще Дарвин. Как я уже писал, ученый относился к этой гипотезе с большим сомнением.

Но ни Дарвин, ни его последователи не могли отрицать, что человек гораздо лучше переносит жару, нежели холод, и в северных краях может жить только благодаря искусственному теплу и одежде. Очевидно, что прародина людей находилась в тропических широтах, где риск перегреться намного выше опасности замерзнуть. В жарких краях очень многие животные так или иначе вынуждены бороться с перегревом, особенно те из них, кто живет на открытой местности. В лесу всегда есть возможность спрятаться в тень, а в саванне тебя нещадно жарит солнце. Центральная нервная система очень чувствительна к перепадам температуры, а это крайне актуально для приматов с их крупным мозгом.

Ученые давно обратили внимание на удивительное свойство человека — его способность обильно потеть. Именно это позволяет людям справляться с жарой. Отказ потовых желез быстро приводит к тепловому удару ^{1}. В отличие от человека, многие животные, которых изучали биологи в лабораториях, — крысы, кролики, кошки, собаки, морские свинки, не способны потеть и поэтому высокие температуры переносили плохо.

А чем же потение так замечательно? Вы много раз убеждались в этом сами, когда после купания выходили на берег. Даже в жаркий денек на какое-то время вас охватывал озноб — настолько эффективно «паровое» охлаждение. Вода испаряется с кожи, а при этом поглощается тепловая энергия, которую жидкость забирает у тела. Мы остываем.

Потение — не единственный выход. Разные животные по-своему борются с жарой. Кто-то просто прячется в укрытие и спит в полуденный зной, а на промысел выходит утром и вечером. Если вдобавок питаться раз в два-три дня, как многие хищники, то можно не вылезать из логова целыми сутками. Кто-то открывает рот, высовывает язык и часто-часто дышит — вот вам другой способ испарения жидкости, всеми своими слизистыми. Чтобы испарять активней, нужно отрастить длинную морду и здоровенную носовую полость, а язык высовывать подальше. Сами понимаете, что эффективность такого способа ограничена. Главное, что при частом неглубоком дыхании кислорода в легкие поступает немного, поэтому в таком режиме долго не побегаешь. Лучше всего — залечь где-нибудь в тени. Еще вариант — вылизывать себя, покрывая шкуру жидкой слюной, как поступают некоторые грызуны и кенгуру. Но слюна быстро испаряется, поэтому в зной кенгуру постоянно заняты вылизыванием.

Некоторые тропические животные научились избирательно охлаждать мозг с помощью хитрого теплообмена через сеть кровеносных сосудов: охлажденная венозная кровь из поверхностных вен забирает тепло у поступающей от сердца горячей артериальной крови. Но природа не одарила приматов такой системой охлаждения. Нет у обезьян ни большой носовой полости, ни огромной пасти (правда, в этом направлении движутся павианы). Зато приматы — по крайней мере, некоторые из них — хорошо умеют потеть.

Познакомимся поближе с потовыми железами, которые делятся на два типа: апокриновые и эккриновые. Апокриновые железы находятся глубоко в коже, их протоки открываются в волосяную воронку (углубление в коже, где расположен корень волоса). Эти железы производят густой и пахучий пот. Эккриновые железы поменьше, расположены ближе к поверхности кожи и не связаны с волосяными луковицами. Выделяемый ими пот на 99 % состоит из воды ^{2}.

Любопытно вот что. У большинства зверей эккриновые железы есть только на стопах, включая соприкасающуюся с землей поверхность пальцев. Полагают поэтому, что первоначальная функция этих желез заключалась в смачивании трущихся частей для лучшего сцепления. Покрытая волосами шкура млекопитающих содержит апокриновые железы, которые создают сигнальный или привлекающий половых партнеров запах. Некоторые животные, правда, используют апокриновые железы для охлаждения. Особенно преуспели в этом лошади, а также коровы, овцы, верблюды.

Удивительное исключение — приматы. Как и у прочих млекопитающих, у всех обезьян эккриновые железы имеются на ладонях и стопах. У цепкохвостых обезьян Южной Америки эккриновыми железами снабжена голая трущаяся поверхность хвоста, а у шимпанзе и горилл они есть на костяшках пальцев, на которые эти приматы опираются при ходьбе. Но этими участками кожи «эккриновая территория» приматов не исчерпывается — у обезьян Старого Света эти железы есть по всему телу. У низших обезьян типа мартышек на большей части шкуры соотношение эккриновых и апокриновых желез составляет 50:50. У человекообразных эта пропорция уже 3:2 в пользу эккриновых желез. И наконец, убедительная победа эккриновых желез у человека — почти 100 %. Апокриновые железы у нас остались только в подмышках, паху, вокруг сосков и в ушах. Остальная часть человеческой кожи покрыта большим количеством эккриновых желез, которых у человека примерно 3 млн или даже, по некоторым оценкам, до 5 млн ^{3}.