небом, постоянно высматривая львов и саблезубых тигров. Как и у пещерных людей в фильме Артура Кларка «2001: Космическая одиссея» (2001: A Space Odyssey), их жизнь была отмечена постоянным страхом и реальными смертельными угрозами. Таким образом, если ранние предки людей могли выходить на улицу в самую жаркую часть дня, когда их открытые солнцу 7 % площади тела были удобно покрыты волосами, а остальная часть сильно потела, они могли оставаться в достаточной прохладе, чтобы добывать пищу, пока крупные хищники отдыхали в тени [30].
Даже современные люди отличаются равномерной активностью в жару. Люди – единственный вид, который может пробежать марафон при температуре 30 °C. Даже лошадь или собака не способны совершить такой подвиг, и маловероятно, что какой-либо доисторический хищник сумел бы это сделать [31]. Большинство других млекопитающих хороши в спринте, но не так успешны, когда нужна выносливость. В это трудно поверить, но мы лучше бегаем на длинные дистанции, чем лошади, особенно в жаркую погоду. Мы эволюционировали от животных с низкой метаболической емкостью [5] и быстро улучшили и метаболизм, и способность поглощать и использовать кислород, измеряемую показателем VO2 max, о котором я подробней поговорю позже [32].
Чтобы выжить во враждебном мире, мы развили в себе способность потеть и охлаждать воздух, поступающий в тело. У нас есть уникальный нос, который втягивает его под почти прямым углом по отношению к носовым проходам. Эта форма создает турбулентность и охлаждает поток, прежде чем он попадает в легкие. Выстилка нашей дыхательной системы также охлаждает воздух до температуры 37 °C и увлажняет до идеального уровня, прежде чем он достигнет легких [33].
Эти приспособления были полезны для добывания пищи в жаркие дни, но как насчет охоты? Мы не были вегетарианцами. Недавно на сельской ярмарке я видел плакат, изображающий современного охотника с мощным ружьем. Подпись к плакату гласила: «Я добрался до вершины пищевой цепочки не для того, чтобы стать вегетарианцем». Примечательно, что мы убивали животных только камнями или заостренными палками. Мы изобрели каменные наконечники пятьсот тысяч лет назад, а лук и стрелы – сто тысяч лет назад. Имея только такое оружие, охотники должны были очень близко подходить к добыче, некоторые разновидности которой было очень опасно убивать.
Так что теоретически мы большей частью загоняли несчастные создания до смерти – эта практика называется «охота настойчивостью». Первые люди пугали свою добычу, возможно, ранили ее, а затем продолжали преследовать, пока животное не перегревалось и не падало. Охотники при этом потели, хорошо приспособленные носы позволяли им оставаться неперегретыми, а отлично адаптированные тела – продолжать бег. Охота настойчивостью существует и в наши дни: документально зафиксировано, что ее используют охотники-собиратели в пустыне Калахари. Как и предсказывает теория, она происходит в самую жаркую часть дня [34].
Одна удивительная особенность современных людей – это адаптироваться к различным условиям.
Я считаю, что главной причиной нашего успеха как вида стало множество талантов, особенно применение интеллекта, чтобы использовать преимущества вертикальной позы и проворных рук, способных найти и добыть пищу из бесконечного разнообразия источников. Мы можем бегать на длинные дистанции в жару, но умеем и плавать в глубокой воде. Мы можем копать и нести, а еще – бросать с убийственной силой и точностью [35]. Позже наша способность использовать инструменты и более сложные технологии позволила и дальше увеличивать разницу между собой и другими видами. Для того чтобы разрабатывать инструменты, необходимо развивать умственные способности и когнитивные навыки.
Но мозг развивался медленно. Люси могла ходить прямо, но он у нее был едва больше, чем у шимпанзе. Мозг Homo erectus стал лишь немного больше, тем не менее в нем наметились кардинальные изменения, такие как развитие участка, отвечающего за речь.
Исследование, сравнивающее размер мозга и способность к физическим нагрузкам у различных млекопитающих, показало, что больший мозг коррелирует с лучшей способностью к физическим нагрузкам. То есть улучшенная выносливость людей может быть связана с нашими улучшенными когнитивными навыками [36].
Эту замечательную догадку можно обосновать, рассмотрев факторы, которые позволили древним охотникам выживать и процветать. Они должны были оставаться в хорошей физической форме, обладать выносливостью, но еще – уметь представлять ландшафт и запоминать расположение пастбищ и водоемов. Те, кто обладал превосходной физической подготовкой и когнитивными способностями, чаще приносили домой пищу. Из-за этого они получали больше возможностей для спаривания – классический пример полового отбора. Последнее обеспечивало сохранение и распространение этих признаков [37].
Мозг – самый энергозатратный орган в человеческом теле, он потребляет около пятой части получаемых организмом калорий.
По мере увеличения человеческого мозга потребности в калориях росли. Не только мозг, но и наши тела стали больше, чем у предков. Оба эти процесса увеличили потребность в питательных веществах.
Должны были измениться и черепа, чтобы освободить место для растущих мозгов. Большие челюстные мышцы, которые обеспечивают мощные укусы у других приматов, одновременно сдерживают рост черепа, поскольку создают серьезную нагрузку в местах прикрепления. У людей одна-единственная мутация, возможно, привела к ослаблению мышц челюсти, что и позволило мозгу увеличиться. Начав использовать инструменты для разделки животных, мы стали есть более питательную пищу, а гораздо позже начали готовить еду, и мощный укус стал менее важным для выживания.
Древнейшее свидетельство того, что гоминиды использовали огонь для приготовления пищи, насчитывает всего четыреста пятьдесят тысяч лет. Огонь делал еду лучше. Приготовленную пищу легче есть и переваривать – требуется меньше времени и усилий, а также более короткий кишечник. Приготовление пищи позволило людям легче усваивать питательные вещества, необходимые для развития мозга, и дало им больше времени для использования высших когнитивных функций [38].
Возможно, некоторые из этих изменений вызвал белок, который называется нейротрофическим фактором мозга (BDNF). По большей части увеличение мозга в ходе эволюции человека происходило в неокортексе, области, которая отвечает за речь и позволяет развивать культуру с помощью создания символов. BDNF мог способствовать росту гиппокампа и префронтальной коры. Это области, участвующие в пространственном ориентировании, принятии решений и контроле эмоций, таких как страх и побуждения к насилию. Физические упражнения стимулируют синтез BDNF, и это может быть причиной того, что активность ассоциируется с улучшением когнитивных функций и уменьшением выраженности психиатрических патологий. Эту связь мы рассмотрим в следующих главах [39].
Более крупные мозги, возможно под влиянием BDNF, получили
