Сваливались ли с дерева спящие австралопитеки?

Наземное гнездо шимпанзе. Источник: http://www.newscientist.com/

Распределение гаплотипов HV1 из образцов волос, собранных в гнездах на территории Серингбара. Черная линия - схематическая граница между двумя предполагаемыми сообществами шимпанзе. Иллюстрация из обсуждаемой статьи

Особенности строения конечностей австралопитеков и ранних Homo говорят о том, что эти существа, хотя уже были прямоходящими, часть времени (скорее всего – ночь) проводили на деревьях, спасаясь от хищников. Переход же к полностью наземному образу жизни связывают с появлением Homo erectus. Видимо, использование огня позволяло им не бояться ночных гостей. 

Но это – теория.

А как быть с фактами? Гнезда строятся из веток и в ископаемом виде не сохраняются. Поэтому изучать лежбища древних гоминидГоминиды в "классическом" смысле - семейство прямоходящих приматов, включающее людей и их ископаемых предшественников. сложновато. Единственный выход – наблюдение за нашими современными ближайшими родственниками – шимпанзе. 

Шимпанзе, как уже было сказано,  обычно ночуют на деревьях, но иногда могут располагаться на ночлег и внизу. Считалось, что происходит это редко (менее чем в 5% случаев).  Недавние наблюдения в  горах Нимба (Гвинея) неожиданно показали, что местные шимпанзе строят гнезда на земле довольно часто (до 20% всех гнезд!), причем такие гнезда используются и для ночлега, и для дневного отдыха.  Подобное поведение наблюдалось у шимпанзе  в разные сезоны, в течение нескольких лет.

В данной  области Гвинеи относительно мало хищников, и всё же не понятно, какие причины побудили шимпанзе спуститься с безопасных деревьев на землю. Исследователи пытались найти связь с особенностями климата или с количеством подходящих для ночевки деревьев – но безрезультатно. Удалось выяснить, что самцы строят гнезда на земле чаще, чем самки. Это позволило выдвинуть т.н.  гипотезу «охранной стратегии»: возможно, ночующие на земле самцы  выполняют роль сторожей, охраняющих самок, находящихся рядом на деревьях?   

Антрополог Кателейне Копс из Кембриджского университета (Великобритания) и её коллеги  - авторы свежей статьи в American Journal of Physical Anthropology - в течение нескольких лет собирали генетический материал, найденный в гнездах шимпанзе Нимбы. Для проб ДНК годятся волосы, а еще лучше -  экскременты. Однако связь экскрементов с гнездом, рядом с которым они находятся, не всегда возможно надежно установить, поэтому исследователям пришлось довольствоваться волосами, извлеченными непосредственно из гнезд. К сожалению, волосы – не очень хороший источник ДНК. Для повышения надежности результатов авторы разработали методику, использующую несколько генетических маркеров.

По наличию либо отсутствию Y-хромосом в образце определялся пол «строителей» гнезда. Затем проводился анализ митохондриальной ДНК с целью оценить количество исследуемых особей и их родственные связи. Для этого анализировались два гипервариабельных сегмента митохондриальной ДНК – HV1 и HV2.

Авторы искали ответы на вопросы:

• действительно ли наземные гнезда строят только  самцы?
• подтверждается ли «гипотеза охранной стратегии»?
• характерно  ли такое поведение  для целой группы шимпанзе или только для отдельных «чудаков»?
• встречается ли такое поведение более чем в одном шимпанзином сообществе? И является ли это «культурной традицией», передающейся от старших к младшим благодаря социальному научению? 

Исследования проводились в местности Серингбара. Этот участок в горах Нимба, покрытый тропическим лесом,  занимает площадь 25  км². Обитающих здесь шимпанзе изучают уже более 30 лет.

Образцы волос собирались в течение 4-х полевых сезонов, с 2006-го по 2008-й год.  Где это было возможно, исследователи старались определить, является ли гнездо ночным или дневным (ночные гнезда, как правило, сооружены более капитально, тщательно). 

В течение 18 месяцев было исследовано 634 гнезда, из которых 90  (14%) - наземные. Авторы получили образцы ДНК:

• из 46 наземных гнезд (сооруженных не более месяца назад),
• из 7 древесных гнезд, сооруженных в непосредственной близости от наземных;
• из 15 древесных гнезд без видимой связи с наземными.

В статье подробно описывается процедура генетического анализа. А мы перейдем сразу к результатам. 

Пол «строителей» гнёзд 

Из 46 наземных гнезд:

• 30 (65%) принадлежали  самцам,
• 4 (9%) - самкам.
• для  12 гнезд пол хозяина определить не удалось... 

Как видим, самцов действительно гораздо больше, чем самок. При этом самцы построили на земле больше ночных гнезд, нежели дневных. Из 4-х «женских» гнезд 2 были ночными и 2 дневными. 

Число особей 

Анализ показал, что:

• наземные гнезда принадлежали как минимум 12 особям;
• эти особи относились к 7 различным гаплотипам.  Кроме того, все гаплотипы, найденные у особей, строящих гнезда на деревьях, обнаружены и среди строителей наземных гнезд.

Судя по этим данным,  ночевка на земле не является особенностью отдельных семей, а характерна для всего сообщества. 

Авторы посчитали, что в среднем на площади в 25 км² могут обитать 36 взрослых шимпанзе.  Таким образом,  как минимум треть шимпанзе, живущих на территории Серингбары, строят наземные гнезда. 

Более того, территориальное распределение гаплотипов HV1 (см. рисунок) говорит о  наличии в Серингбаре 2-х различных сообществ шимпанзе. Ночевали на земле члены обоих сообществ! 

Выводы?

1. Сооружение наземных гнезд  – дело преимущественно мужское (хотя изредка этим занимаются и самки). 

2. Тем не менее, гипотеза «охранной стратегии самцов» не подтверждается. С точки зрения этой гипотезы, следовало ожидать, что: 

• ночные гнезда на земле должны соседствовать с ночными гнездами на деревьях;
• на земле должны спать самцы, а над ними, на деревьях – самки. 

Однако исследование дало иную картину. В большинстве случаев там, где наземные и древесные гнезда находились вблизи друг от друга, все они были сооружены самцами. Более того, генетический анализ показал в ряде случаев, что либо одни и те же самцы ночевали и снизу, и сверху, либо это были близкие родственники. Не исключено, что шимпанзе могут сооружать в течение одной ночи два гнезда – одно на земле, другое на дереве. 

Итак, гипотезу «охранной стратегии» придется отбросить. 

Конечно, для категорических выводов выборка слишком мала – исследовано всего-то 7 древесных гнезд. Почему так мало? Судя по всему, до гнезд, расположенных высоко на деревьях, исследователи элементарно не смогли добраться…

Интересно, что по данным другого исследования, проводившегося в Уганде несколько лет назад, шимпанзе-самцы  сооружают древесные гнезда, как правило, на меньшей высоте, нежели самки. Возможно, самцы (которые тяжелее самок) опасаются, что ночью дерево может не выдержать их веса... Высота меньше – ниже риск убиться при падении. Может быть, поэтому шимпанзе в Серингбаре и строят наземные гнезда? С земли падать некуда… 

Исследователям пока что не удалось выяснить, является ли такая техника элементом «культуры». Чтобы прояснить этот вопрос, нужны дальнейшие наблюдения.

Вернемся к нашим австралопитекам

Становится очевидным: чтобы ночевать на земле, гоминидамГоминиды в "классическом" смысле - семейство прямоходящих приматов, включающее людей и их ископаемых предшественников. не обязательно пользоваться огнем.  Так что, теоретически, это могло практиковаться и у некоторых популяций австралопитеков. Конечно, хищники должны были представлять очень серьезную опасность для ранних гоминид, живших в саваннах. Рискнули бы австралопитеки спать на земле, на открытой местности? У шимпанзе в Серингбаре пресс со стороны хищников не так велик. Однако в Били (Конго) – пишут авторы статьи  – шимпанзе также нередко строят наземные гнезда (11% случаев), несмотря на то, что там водятся леопарды. Т.е., если бы австралопитек очень захотел лечь спать на земле, даже хищники бы ему не помешали? Ведь так поступают шимпанзе в тропическом лесу, где кругом полно великолепных деревьев. Значит в этом что-то есть!

Источник:

• Kathelijne Koops, William C. McGrew, Tetsuro Matsuzawa, and Leslie A. Knapp. Terrestrial nest-building by wild chimpanzees (Pan troglodytes): Implications for the tree-to-ground sleep transition in early hominins. American Journal of Physical Anthropology. Published online  28 March 2012 http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ajpa.22056/abstract

См. также:

• О продолжительности жизни шимпанзе
• Об охоте орангутанов
• Шимпанзе и человек - сходства и различия