Одними из главных отличительных черт человека считаются крупный мозг и необычайно ловкие руки. Именно они позволили нашим предкам изобретать и использовать орудия труда, создавать и развивать культуру и приспосабливаться к самым разным, порой очень переменчивым условиям окружающей среды. Долгое время ученые предполагали, что эти два качества развивались параллельно, влияя друг на друга. Но до сих пор доказательства оставались в основном косвенными.
Новое исследование приблизило нас к разгадке этой загадки. Международная команда ученых проанализировала 94 вида приматов, от лемуров до человека — как современных, так и тех, которые уже давно вымерли. Для этого специалисты применили байесовский филогенетический анализ — метод, который позволяет соединить данные о родственных связях среди видов с математическим моделированием и выявить закономерности между строением тела и уровнем развития мозга.
Результаты оказались на удивление четкими и однозначными: приматы с относительно длинными большими пальцами, которые позволяют точнее и ловче захватывать предметы, отличались и большим по размеру мозгом. Причем эта связь оставалась очевидной даже если исключить из выборки самый развитый вид — человека, что говорит о том, что процесс был общим для всей эволюционной линии приматов, а не являлся уникальной особенностью нашего вида.
«Мы всегда знали, что наш большой мозг и ловкие пальцы отличают нас от других видов, но теперь мы видим, что они не развивались по отдельности друг от друга», — объясняет Джоанна Бейкер, ведущий автор исследования. «По мере того как наши предки становились все более искусными в манипулировании предметами, их мозг был вынужден оперативно приспосабливаться для обработки новых навыков».
Особое внимание ученые уделили двум структурам мозга — неокортексу и мозжечку, поскольку именно они связаны с двигательным контролем и сенсомоторной координацией. Оказалось, что длина большого пальца напрямую коррелирует с увеличением неокортекса, который отвечает за сложные движения, зрительно-пространственное восприятие и интеграцию сигналов. Интересно, что мозжечок такой зависимости не показал. Из этого можно сделать вывод, что именно развитие неокортекса сделало руки приматов более ловкими.
Теперь ученые точно знают, что эволюция рук и мозга приматов была глубоко взаимосвязана. Чем более точными становились движения, тем более сложная нейронная обработка им требовалась, что заставляло мозг расти. В свою очередь, увеличение когнитивных возможностей делало руки приматов еще более ловкими. Так, многомиллионная история адаптаций сформировала уникальное сочетание интеллекта и ловкости, которое выделяет современного человека из всего животного мира.
Ранее ученые обратили внимание на то, что мозг человека на протяжении тысячелетий уменьшается в размерах, и нашли причину этого.