Десятки років тому вчені висунули гіпотезу, що вигляд роду Homo виник під дією специфічного завдання: добування дичини за допомогою бігу. Незважаючи на загальну логічність цієї версії, проти неї висували низку контраргументів: біг енерговитратний, та й прикладів “бігового полювання” у XX столітті не так багато. Схоже, тепер обидва ці заперечення знімаються.
Міжнародна група вчених, чия робота вийшла в журналі Nature Human Behaviour, поставила собі за мету підтвердити або спростувати гіпотезу про біг на витривалість. Її прихильники стверджують, що основні відмінності роду Homo від австралопітеків та інших долюдських приматів – в адаптації нашого скелета і м’яких тканин до бігу. З цього погляду, за допомогою бігу вже найбільш ранні Homo ефективно добували м’ясо, що дало їм змогу різко прискорити розвиток енергетично витратних підсистем – наприклад, головного мозку. Іншими словами, значна частина всього олюднення в рамках цієї гіпотези припадає саме на здатність людей до бігу на витривалість.
На перший погляд, гіпотеза виглядає привабливо, тому що пояснює великий набір незвичайних фактів за рахунок мінімуму припущень. Наприклад, хода людей, зокрема під час бігу, унікальна серед усіх відомих і вимерлих видів. Відомо, що сучасна людина – за винятком її цивілізованих форм, де такі можливості зберегли лише спортсмени – може зловити гепарда, вимотуючи його бігом на африканському сонці.
Аналогічно бушмени досі заганяють антилоп куду. Хоча гепарди та копитні швидші за нас на короткій та середній дистанціях, вони значно гірше обдуваються на бігу, тож сильніше перегріваються і через 30-35 кілометрів у спекотний день більше не можуть бігти. А в людини швидкість ще не падає, через що вона й наздоганяє переслідуваних тварин.
Люди можуть бігом покривати до 300 кілометрів на добу – цієї здатності не мають інші відомі ссавці, включно з кіньми. Можливо, таке досяжне тільки для страусів (утім, це важко встановити достовірно через складність їхнього мотивування в експериментах).
Але за всіх сильних сторін гіпотези в неї є критики в академічному середовищі. Частина з них зазначають, що людина в типовому “полюванні на бігу” витрачає багато кілокалорій – іноді, як із куду, понад тисячу. Чи можна вважати, що це було розумною стратегією полювання для ранніх Homo? Цим питанням задається частина дослідників.
На їхню ж думку, добування їжі пішки було ефективнішим, бо вимагало менше енергії. Інші зазначають, що в наші дні за межами окремих регіонів Африки “полювання бігом” практично немає. Дійсно результативна стратегія полювання, вважають учені, має бути більш поширеною.
Автори нової роботи провели розрахунки, що дають змогу з’ясувати, наскільки багато енергії та часу потрібно було витратити раннім людям, щоб загнати бігом тварин різних класів. Вийшло, що видобуток їжі “пішки” дуже часозатратний і в результаті менш енергоефективний, ніж, здавалося б, більш енерговитратний біг.
Наприклад, на переслідування звіра зі швидкістю чотири кілометри на годину знадобиться приблизно дві години. За цей час людина подолає вісім кілометрів і витратить 60 кілокалорій на годину. Переслідування модельованої дичини на 10 кілометрах на годину (повільний біг) займе всього 24 хвилини. У підсумку віддача енергії (кілокалорії в м’ясі здобичі) на одиницю витраченого часу під час бігу збільшується одразу в п’ять разів. Навіть якщо застосовувати для полювання поєднання ходьби і повільного бігу, енерговіддача на одиницю часу зростає в два-три рази.
Дослідники зазначили, що загалом перехід на біг у людини вельми незначно підвищує витрату енергії. Нешвидкий біг вимагає 69 кілокалорій на кілометр, а ходьба – 58,5. Розрахунки, зрозуміло, стосуються тренованих людей помірної маси, оскільки до сучасної цивілізації всі мисливці, за сучасними мірками, були такими.
Вчені спробували розрахувати, наскільки значущою є така витрата енергії під час полювання на антилопу (орікса). Орікса в наші дні можна загнати бігом, а ось чи можна його загнати пішки невідомо. Вони взяли модель полювання на цю антилопу пішки, у вигляді переслідування на швидкості 4 кілометри на годину 10 годин поспіль. Потім вони взяли ті самі 40 кілометрів дистанції переслідування, але змоделювали їх подолання людиною-мисливцем повільним бігом за чотири години. Виявилося, що енергетичний нетто-результат для мисливця-бігуна майже не змінився. Якщо відняти від кілокалорій, отриманих від їстівного м’яса антилопи ті кілокалорії, що він витратив на її наздоганяння, то в біговому варіанті мисливець отримав 160 016 кілокалорій. А модельований “піший мисливець” – 160 436 кілокалорій, оскільки витратив менше енергії для наздоганяння дичини. При цьому витрати часу на полювання у бігуна виявлялися в 2,5 раза нижчими.
Таким чином, моделювання показує, що енерговитрати на біг настільки слабко відрізняються (для нецивілізованої людини) від ходьби, що вони ніяк не можуть бути доказом проти гіпотези бігу на витривалість.
Потім дослідники взялися за другу тезу критиків: рідкість прикладів полювання на бігу в наші дні. Вони звернулися до етнографічних спостережень ХІХ і початку XX століття, намагаючись знайти там згадки такого тривалого полювання. Загалом їм вдалося знайти 400 таких фактів в етнографічній літературі. Вони стосувалися 272 районів земної суші.
З усього цього дослідники роблять висновок про обґрунтованість гіпотези бігу на витривалість. Хоча їхні доводи досить переконливі, слід зазначити, що вони не торкнулися низки інших спірних місць гіпотези. Наприклад, на сьогодні не цілком очевидно, що пізні австралопітеки були адаптовані для тривалого бігу гірше, ніж Homo: вони також мають доволі довгі кістки ніг, та жорсткішу стопу, потрібну під час бігу. З цього випливає, що на практиці гіпотеза бігу на витривалість не може стосуватися тільки представників роду Homo, а зачіпає і його предків, у яких прямоходіння, вочевидь, виникло зовсім з інших, небегових причин.