Дифференциация самок

Эректусы формально продолжали существовать в той же эконише, что и хабилисы. Но характеристики самой ниши изменились. Как уже сказано, продуктивность береговой экониши в конце сухого сезона резко снижалась, а саванны – возрастала (там начинали погибать от голода копытные и их трупы становились добычей эректусов). Требовалось усилить специализацию в каждой из экониш – приобрести формы поведения и реализующие их физиологические механизмы, наиболее адекватные каждой из экониш. Самцы эректусов занимались только тем, что бегали по саванне, и им было проще реализовать специализацию.

Во-первых, они научились[67] бегать без остановки продолжительное время (по оценкам, до трёх суток). Для снижения затрат на перемещение пришлось удлинить ноги и сделать стопу относительно плоской. Всё тело стало сухопарым и жилистым: мышцы развивались ровно настолько, чтобы бег был эффективным, и никакой лишней нагрузки верхняя половина не создавала. Жировые отложения минимизировались (по той же причине). Бедренные кости окончательно развернулись, делая таз надёжной опорой для ног. Система мышц туловища преобразовалась так, чтобы скручивание наилучшим образом обеспечивало удлинение шага.

Во-вторых, они изменили систему выделения так, чтобы экономить воду. Во время забегов по саванне продукты метаболизма откладывались в мышцах, не требуя работы почек для выведения. После возвращения из саванны на берег они пили столько воды, сколько необходимо для полного выведения всех шлаков из организма.

Наконец, в-третьих, они продолжали совершенствовать приёмы изготовления «орудий» уже для использования их в саванне.

Все эти изменения позволили самцам стать весьма эффективными в своей саванновой субнише. У самок ситуация была куда сложнее. Если самка бегала по саванне вместе с самцами, ей были необходимы те же самцовые признаки. Кроме того, по-видимому, у нее были редуцированы грудные железы, и снижена способность к размножению. Во всём она была похожа на самцов: относительно высокий рост, длинные ноги, чтобы быстро бегать, узкие бедра и т.д.

Если же самка сидела на берегу, по многим параметрам её приходилось быть полной противоположностью.

У всех четвероногих кости таза расположены перпендикулярно к земле, в том числе, у приматов. Во время родов детеныш свободно проходит через тазовое отверстие, не встречая никаких затруднений. При двуногом хождении, как уже упоминалось, возникает необходимость развернуть тазовые кости, чтобы вес тела передавался через тазовую кость на ногу, во избежание разрывов связок. Но разворачивание костей таза сужает тазовое отверстие.

В то же время, освоение каменных орудий требует усложнения строения головного мозга, и, тем самым, увеличения его объема. В свою очередь, это приводит к тому, что детеныши в эволюции рождаются с головой все большего размера. Получается, что тазовое отверстие уменьшается, а размеры головы новорожденного увеличиваются. Единственный выход в данной ситуации – это раздвинуть тазовые кости в стороны, увеличив ширину бедер.

Однако здесь возникает следующая проблема: чем шире бедра, тем длиннее должна быть шейка бедренной кости, соединяющая последнюю с тазом (иначе ходить будет невозможно). В свою очередь, чем длиннее шейка бедра, тем больше напряжение, возникающее при ходьбе, и тем больше риск перелома кости, которая не выдержит перенапряжения. Соответственно, необходимо укоротить ноги, поскольку с уменьшением длины рычага увеличивается надежность всей конструкции. Поэтому, чем шире бедра, тем короче должны быть ноги. Короткие ноги не позволяют самке гулять по саванне – она не угонится за остальными. Это вынуждает её сидеть на берегу даже в то время, когда она могла бы и бегать.

При этом общие размеры тела тоже уменьшаются, что позволяет самке расходовать меньше ресурсов во время ожидания возвращения самцов. Таким образом, самка приобретает маленький рост, широкие бедра и короткие ноги.

Поскольку ей приходится долгое время проводить в воде (добывая себе пропитание), теплопроводность которой достаточно велика, возникает необходимость удержания тепла в организме. При этом ускоренными темпами редуцируется шерстяной покров – в воде он уже ни от чего не защищает, а только мешает плавать. В то же время, резко усиливается жироотложение, особенно в области матки, для защиты от переохлаждения детеныша во время беременности. Соответственно, образуется мощная жировая складка на животе и жировые отложения на бедрах.

Долгое пребывание в воде приводит к тому, что вода постоянно поступает внутрь организма. Возникает необходимость постоянного выведения воды через почки с удержанием солей внутри организма (в противоположность саванновым вариантам).

Мастерство владения камнем на берегу тоже не требуется: раковины моллюсков не изменились, а другое применение камню на берегу найти трудно.

Итак, к самкам предъявлены взаимоисключающие требования. Невозможно одновременно иметь длинные и короткие ноги, узкие и широкие бёдра и так далее.

Выходом в такой ситуации стала дифференциация самок. Возникло два морфотипа: саванновый и береговой. Каждый из морфотипов имел соответствующие характеристики. То, к какому морфотипу будет принадлежать самка, зависело от количества пищи, доступной ей в ходе развития. Чем больше было еды, тем в большей степени самка приобретала береговой морфотип, приспосабливаясь к рождению детенышей и жизни в воде.

Напротив, чем меньше было ресурсов, тем больше самка приобретала черты саваннового морфотипа, позволяющего ей самостоятельно добывать пищу, но существенно снижающего возможность рождения детенышей.

В результате у эректусов разнообразие морфотипов самок стало выше, чем самцов. Случай – уникальный в биосфере. Для всех остальных видов разнообразие морфотипов самцов гораздо больше, чем самок[68]. По многим физиологическим параметрам разброс значений у самцов был выше и для эректусов, но вот по разнообразию внешнего вида (рост, вес, телосложение) самки обгоняли самцов.