Рост мозга гоминид
Feb. 23rd, 2013 07:13 pm![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
macroevolutionПара картинок, основанных на данных по объему мозга ископаемых гоминид (данные собраны С.В.Дробышевским, что, с моей точки зрения, дает гарантию качества; они представлены на сайте антропогенез.ру в виде интерактивной диаграммы: http://antropogenez.ru/brains-timeline/)
1. Все гоминиды, кроме детей и двух древнейших черепов (тумая и арди, они были бы далеко-о слева): 3,5 млн л.н. - современность:
Больше всего это похоже на стабильный рост, близкий к экспоненциальному. Каких-то скачков, рывков, ступенек и периодов стазиса в духе "теории прерывистого равновесия" тут не видно. Объем мозга представителей рода Homo устойчиво увеличивался в течение двух миллионов лет с более-менее постоянной скоростью порядка 0,8 - 0,9% за 1000 поколений, удваиваясь каждые 75-80 тысяч поколений (если поколение - 20 лет). Экспоненциальный рост морфологического признака в ходе эволюции не следует интерпретировать как "рост с ускорением"; это как раз тот рост, который мы ожидаем "по умолчанию"; недаром при измерении скорости эволюции морфологических признаков принято пользоваться логарифмами (см. http://en.wikipedia.org/wiki/Darwin_(unit) - в нашем случае скорость эволюции равна 0,2 дарвина, если я не обсчитался).
На самом деле удивляет здесь не экспоненциальный характер роста, а его постоянство. Удивительно упорное, непрекращающееся двухмиллионолетнее разрастание крайне дорогостоящего, энергоемкого органа.
И никаких признаков замедления роста со временем - я лично не вижу. Это второй момент, который можно назвать удивительным. Естественно было бы ожидать, что рост мозга в какой-то момент начнет постепенно замедляться (потому что по мере роста мозга растут издержки на его содержание и нагрузка на родителей), и график в целом получится S-образный. Это была бы тогда вполне естественная, легко интерпретируемая, типичная динамика.
Что же там происходит, в самой правой части графика, в последние десятки-сотни тысячелетий? Посмотрим поближе.
2. Вот фрагмент графика, отражающий последние 200000 лет. Кружки - условные "гейдельбергские люди", треугольники - условные сапиенсы (для Омо 1 и 2 я всё-таки взял последние датировки, не так, как у Дробышевского, но это не важно), ромбы - неандертальцы, красный квадратик - средний объем мозга современных людей.
Опять-таки, я не вижу здесь постепенного замедления. Скорее похоже на то, что рост упорно продолжался вплоть до примерно 40-30 тыс. л.н. А потом произошел некий перелом.
3. Вот последние 35 тысяч лет.
Формально говоря, это уменьшение статистически достоверно, хотя я всё понимаю, конечно.
Рассуждения Дробышевского см. тут: http://antropogenez.ru/article/493/
Мои - в двухтомнике.
По-моему, перелом в динамике все-таки слишком внезапный, чтобы отмахиваться. Ничто как бы не предвещало. Рос-рос мозг у наших предков два миллиона лет, рост не замедлялся даже, и вдруг.
По-моему, вытеснение неандертальцев и "верхнепалеолитическая революция" - события, совпадающие во времени с переломом - вряд ли могут не иметь к нему никакого отношения.
А вы как думаете?
1. Все гоминиды, кроме детей и двух древнейших черепов (тумая и арди, они были бы далеко-о слева): 3,5 млн л.н. - современность:
Больше всего это похоже на стабильный рост, близкий к экспоненциальному. Каких-то скачков, рывков, ступенек и периодов стазиса в духе "теории прерывистого равновесия" тут не видно. Объем мозга представителей рода Homo устойчиво увеличивался в течение двух миллионов лет с более-менее постоянной скоростью порядка 0,8 - 0,9% за 1000 поколений, удваиваясь каждые 75-80 тысяч поколений (если поколение - 20 лет). Экспоненциальный рост морфологического признака в ходе эволюции не следует интерпретировать как "рост с ускорением"; это как раз тот рост, который мы ожидаем "по умолчанию"; недаром при измерении скорости эволюции морфологических признаков принято пользоваться логарифмами (см. http://en.wikipedia.org/wiki/Darwin_(unit) - в нашем случае скорость эволюции равна 0,2 дарвина, если я не обсчитался).
На самом деле удивляет здесь не экспоненциальный характер роста, а его постоянство. Удивительно упорное, непрекращающееся двухмиллионолетнее разрастание крайне дорогостоящего, энергоемкого органа.
И никаких признаков замедления роста со временем - я лично не вижу. Это второй момент, который можно назвать удивительным. Естественно было бы ожидать, что рост мозга в какой-то момент начнет постепенно замедляться (потому что по мере роста мозга растут издержки на его содержание и нагрузка на родителей), и график в целом получится S-образный. Это была бы тогда вполне естественная, легко интерпретируемая, типичная динамика.
Что же там происходит, в самой правой части графика, в последние десятки-сотни тысячелетий? Посмотрим поближе.
2. Вот фрагмент графика, отражающий последние 200000 лет. Кружки - условные "гейдельбергские люди", треугольники - условные сапиенсы (для Омо 1 и 2 я всё-таки взял последние датировки, не так, как у Дробышевского, но это не важно), ромбы - неандертальцы, красный квадратик - средний объем мозга современных людей.
Опять-таки, я не вижу здесь постепенного замедления. Скорее похоже на то, что рост упорно продолжался вплоть до примерно 40-30 тыс. л.н. А потом произошел некий перелом.
3. Вот последние 35 тысяч лет.
Формально говоря, это уменьшение статистически достоверно, хотя я всё понимаю, конечно.
Рассуждения Дробышевского см. тут: http://antropogenez.ru/article/493/
Мои - в двухтомнике.
По-моему, перелом в динамике все-таки слишком внезапный, чтобы отмахиваться. Ничто как бы не предвещало. Рос-рос мозг у наших предков два миллиона лет, рост не замедлялся даже, и вдруг.
По-моему, вытеснение неандертальцев и "верхнепалеолитическая революция" - события, совпадающие во времени с переломом - вряд ли могут не иметь к нему никакого отношения.
А вы как думаете?
![[identity profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/openid.png){kind=small}
no subject
Date: 2013-02-23 03:24 pm (UTC)так слабенький аргумент получается, учитывая, что внутривидовая конкуренция у сапиенсов была чуть ли не жестче, чем внешняя.
или я чего-то не знаю =)
no subject
Date: 2013-02-23 03:26 pm (UTC)Ну и вообще, экспоненциальный рост же должен когда-то кончится. Он же не может идти постоянно...
no subject
Date: 2013-02-23 03:27 pm (UTC)no subject
Date: 2013-02-23 03:29 pm (UTC)но мне кажется все может быть еще проще. было бы интересно посмотреть на смертность в родах. возможно человечество достигло там некоего критического барьера и отбор перестал способствовать дальшейшему увеличению. просто не пролазили(простите за прямоту) =)
no subject
Date: 2013-02-23 03:30 pm (UTC)no subject
Date: 2013-02-23 03:35 pm (UTC)А если бы смертность росла постепенно по мере приближения к пределу, то я бы ожидал плавного замедления, а не резкого поворота в динамике.
no subject
Date: 2013-02-23 03:36 pm (UTC)Для этого нужны идеи, что там может быть.
no subject
Date: 2013-02-23 03:36 pm (UTC)no subject
Date: 2013-02-23 03:38 pm (UTC)no subject
Date: 2013-02-23 03:39 pm (UTC)no subject
Date: 2013-02-23 03:40 pm (UTC)no subject
Date: 2013-02-23 03:41 pm (UTC)no subject
Date: 2013-02-23 03:42 pm (UTC)no subject
Date: 2013-02-23 03:44 pm (UTC)no subject
Date: 2013-02-23 03:45 pm (UTC)я понимаю что антропологам нужен какой-то критерий, поэтому они привязали интеллект к объему. но это штука опасная если мы приближаемся к сапиенсу. я думаю вы и без меня это прекрасно знаете.
по крайней мере, меня учили что современные попытки привязать размер мозга к интеллекту людей успеха не имеют. по крайней мере, когда речь идет на десятки грамм. а вот как это влияло на смертность в родах в доиндустриальную эпоху было бы интересно узнать. потому что я не в курсе совсем.
no subject
Date: 2013-02-23 03:46 pm (UTC)1. С переходом к земледелию резко падает доля мяса в рационе. Как Вы писали в двухтомнике, имеется сильная положительная корреляция между потреблением мяса и размером мозга.
2. С переходом к оседлости основную массу населения стали составлять крестьяне и рабы, которые большую часть жизни занимались монотонным, отупляющим трудом в поле.
no subject
Date: 2013-02-23 03:49 pm (UTC)no subject
Date: 2013-02-23 03:53 pm (UTC)А корреляция между объемом мозга и интеллектом у современных людей все-таки есть, хоть и слабая: r порядка 0,2 - 0,3, если память мне не изменяет. Это по результатам множества исследований, были обобщающие статьи. Т.е. можно быть глупым с большим мозгом и наоборот, но все-таки, при прочих равных, больший объем мозга повышает вероятность того, что индивид окажется более умным.
no subject
Date: 2013-02-23 03:55 pm (UTC)no subject
Date: 2013-02-23 03:57 pm (UTC)Вот правильная ссылка: http://antropogenez.ru/brains-timeline/
no subject
Date: 2013-02-23 03:57 pm (UTC)no subject
Date: 2013-02-23 03:59 pm (UTC)no subject
Date: 2013-02-23 04:03 pm (UTC)no subject
Date: 2013-02-23 04:04 pm (UTC)no subject
Date: 2013-02-23 04:05 pm (UTC)