Эволюция волосы голова человек
Волосы. Забытые функции эволюции.
Волосяной покров тела человека подвержен эволюционным изменениям в неменьшей степени, чем другие органы. Природой правит целесообразность, а уж она используя такие инструменты, как изменчивость и наследственность отбирает наиболее необходимые для данного периода времени свойства. С нашими волосами, как раз эта самая эволюция и происходит. Миллион лет назад наше тело в части оволосения мало чем отличалось от тех же шимпанзе или горилл. Однако, после переселения в степные районы и перехода к прямохождению, необходимость в сплошном оволосении тела отпала. Для лучшего теплообмена, на теле повсеместно развились потовые железы, выделяющие воду, которая испаряясь охлаждает тело. У обезьян таких желёз очень мало, их заменяет волосяной покров, не дающий перегреваться коже. Но это работает только в тени леса, а в степи под прямыми лучами солнца получается парниковый эффект — шерсть, нагреваясь постепенно нагревает воздух подшёрстка и тело перегревается. Словом голое тело с потовыми железами охлаждается эффективнее нежели тело покрытое шерстью.
Но тогда возникает законный вопрос: «А зачем волосы на голове?» Казалось бы голова наиболее подвержена нагреванию, а значит и потовых желёз на ней должно быть больше, а волос меньше. Но здесь срабатывает другой фактор — необходимость защиты. Волосы на голове призваны защитить наиболее важную часть нашего тела от механических повреждений. Голова, наиболее любопытная часть нашего тела. Она первая высовывается из укрытия, обследует заросли, словом попадает в незнакомую среду. Естественно ей нужна хоть какая-то защита. Кроме того она всегда попадает под прямые солнечные лучи, в то время как другие части тела гораздо чаще затенены, либо угол падения лучей не слишком велик. Поэтому голова нуждается в дополнительном затенении.
С головой всё понятно, а вот с волосами под мышками и в паховой области совсем другая история. Никакого солнечного излучения там нет, но несмотря на это волосы там растут. В чём же дело?
Положим на стол металлическую пластину и высыпем на неё мелкие шарики. Сверху положим другую пластину, придавим её рукой и начнём двигать её в горизонтальном направлении. Легко? — Достаточно легко. А вот если убрать все шарики и положить пластины одну на другую, то такое смещение окажется затруднительным.
То есть волосы под мышками и в паху не что иное как природные подшипники, уменьшающие трение подвижных ног и рук о тело. Нашим предкам приходилось преодолевать пешком значительные расстояния и если бы в те времена они делали глубокую эпиляцию, то кожа в тех местах стиралась бы до крови, а это инфекции, болезни и смерть. То есть тем людям, кто ведёт ежедневный подвижный образ жизни все эти эпиляции противопоказаны. Они приведут к повреждению кожного покрова.
Ну и ещё одна функция волос — это распространение феромонов — ароматических половых гормонов, предназначенных для привлечения особей противоположного пола. В основании волосяных луковиц паховых и подмышечных волос кроме сальных и потовых желёз встречаются железы, вырабатывающие феромоны. В далёкие времена мужчина по запаху, на значительном расстоянии мог определить готовность женщины к зачатию, а женщина выявить наиболее подходящего ей в генетическом плане партнёра.
В наше время мы отказались от помощи природных подсказок. Мы пользуемся духами и одеколонами, делаем эпиляцию. Поэтому нет ничего удивительного в том, что молодые, только что созданные семьи, казалось бы без особых причин, распадаются. В домашней обстановке, когда супруги не используют ароматизаторы, женщина вдруг начинает чувствовать отвращение к супругу. Нет она может даже не понимать, что ей противен запах партнёра, её обонятельные анализаторы мозга будут ей сигнализировать, что этот партнёр не подходит ей генетически.
Спасибо!
Источник
Почему у человека редуцировался волосяной покров на теле и остался на голове и в других местах?
Гипотез существует много. Я расскажу только о тех, что кажутся мне наиболее правдоподобными.
Сразу надо оговориться, что волосы никуда не исчезли. Количество их различается у людей разных рас (у негроидов и монголоидов их меньше, у европеоидов больше), размеры могут широко варьировать. Но в среднем волос на теле человека столько же, сколько и у других тропических млекопитающих сходного размера. У человека волосы просто сильно уменьшились в размерах.
«- Стоит ли рассуждать? Он умрёт от зимних дождей; солнце сожжёт его! Какой вред может принести нам безволосая лягушка? Пусть себе бегает со стаей.» Так кричали молодые волки, глядя на маленького Маугли. И впрямь можно только позавидовать волку или собственной собаке, когда они в своей «шубе» спокойно бегают по лесу при минус двадцати… Зачем же предки Homo sapiens избавились от этой шубы? Когда и почему, как написано в одной статье, пути человека и его шубы разошлись?
В период утраты шерсти люди жили там, где минус двадцати не бывает. На территории Кении, например, редко бывает даже плюс двадцать (обычно температура выше). И во времена, когда там жили далекие предки человека, климат был столь же жарким. Жили наши предки, утратившие шерсть, в саванне — на открытом пространстве, под палящим солнцем. Саванну они освоили как минимум 4-5 млн лет назад. До этого они жили в лесу на деревьях.
Предки человека стали прямоходящими, как сейчас считают, еще во время «древесной» жизни. Они двигались по веткам стоя, придерживаясь руками за другие ветки. И в саванне прямохождение им очень пригодилось.
Пока наши дальние предки (австралопитеки) питались в основном растительной пищей и мелкими животными, им не приходилось много бегать. Видимо, они были покрыты шерстью, защищавшей от солнечных ожогов и царапин. Но наш более близкий предок — человек умелый — освоил изготовление каменных рубил. С помощью орудий он смог разделывать трупы крупных травоядных, убитых хищниками или погибших от других причин. Тут уж пришлось побегать: желающих использовать такой ресурс, как трупы, — множество, и их нужно опередить. Бегать приходилось днем, чтобы не столкнуться со львом или саблезубой кошкой — они активны в сумерках. (Позднее другие виды людей, охотившиеся на крупную дичь, тоже были вынуждены много бегать за подранками. И в наши дни бушмены и другие охотники могут преследовать раненое животное сутками.)
В этих условиях двуногость оказалась очень кстати. Расчеты показывают, что получаемая суммарная солнечная радиация при вертикальном положении тела меньше примерно на треть; а в полдень она меньше в целых четыре раза. К тому же в вертикальном положении тело лучше охлаждается ветром. Но даже двуногому существу, если оно покрыто шерстью, при долгом беге грозит перегрев. Поэтому от шубы пришлось избавиться.
Параллельно с утратой шерсти у человека увеличилось число потовых желёз, выделяющих водянистый пот (в меньших количествах такие железы есть у многих приматов). Для охлаждения лучше испарять пот с поверхности кожи, чем с мокрой шерсти. Так у предков человека появилась эффективная система охлаждения. Она не позволяла температуре тела сильно повышаться даже при длительном беге.
Под палящим солнцем голой коже грозит солнечный ожог, а из-за ультрафиолетового облучении может возникать рак. Поэтому в связи с утратой шерсти кожа у людей потемнела. Темный пигмент меланин поглощает опасное ультрафиолетовое облучение. У шимпанзе в большинстве популяций кожа светлая (хотя этот признак довольно изменчив); вероятно, и у общих предков человека и шимпанзе, покрытых шерстью, кожа была светлой. У всех аборигенных народов экваториальной зоны кожа темная. За цвет кожи отвечают многие гены. Изучение вариантов одного из них показало, что кожа потемнела, видимо, не позднее чем 1,2 млн лет назад.
Часто против всех этих объяснений выдвигают, казалось бы, убийственный аргумент — почему же не исчезла шерсть у других крупных млекопитающих саванны — зебр, жирафов, антилоп, львов и гепардов? Но убийственный он только на первый взгляд. Среди этих млекопитающих нет двуногих. Многие из них, как я уже отмечал, активны не днем, а в сумерках. У них отсутствуют или слабо развиты потовые железы, выделяющие водянистый пот — а именно они дают наибольшее преимущество в охлаждении тела при голой коже. Наконец, у некоторых из них есть особые механизмы охлаждения мозга, которых нет у человека. Например, у антилопы при беге температура тела может повышаться на 4-5°C; но из-за особого устройства сети кровеносных сосудов в голове температура мозга при этом почти не меняется. У человека нет такой системы сосудов, поэтому приходится охлаждать всё тело, чтобы не перегрелся мозг.
Есть и другие объяснения редукции шерсти у предков человека. Одна из них связывает «безволосость» человека с неотенией и действием полового отбора. Известно, что человек — «недоразвитая обезьяна». По многим признакам мы больше похожи на детенышей шимпанзе, чем на взрослых. В частности, детеныши шимпанзе рождаются с густыми волосами на голове, но с почти голым телом. «Детские» признаки у многих животных вызывают инстинктивное стремление заботиться об их обладателях. Иметь такие признаки выгодно самкам, чтобы о них лучше заботились самцы. (Девушки не только внешне больше напоминают детей, чем мужчины. Они нередко демонстрируют ухажёрам детские элементы поведения — потребность в ласке, «выпрашивание» пищи и т. п.). «Отбор на безволосость» среди женщин привел и к утрате шерсти у мужчин (правда, не столь полной).
Ещё одна гипотеза связывает утрату шерсти с избавлением от паразитов. Видимо, уже очень давно человек начал сооружать жилища и использовать пещеры как убежища. В этих условиях «гнездовые» паразиты (клещи, блохи, клопы) могли донимать наших предков гораздо сильнее, чем строящих только «одноразовые» гнезда шимпанзе. Искать и удалять присосавшихся паразитов при голой коже легче.
Видно, что все эти гипотезы не противоречат друг другу. Например, гипотезу о роли паразитов с предыдущей связывает идея о том, что демонстрация здоровой, чистой кожи могла играть важную роль при выборе полового партнера. Вероятнее всего, на утрату шерсти повлияло сочетание многих факторов.
А почему же волосы сохранились на голове, под мышками и в паху? Тут тоже есть разные объяснения.
Голову волосы греют вместо шапки, защищают ее от ударов, предохраняют от перегрева в солнечный день — особенно такие густые и курчавые, как у многих негроидов. Борода, усы и бакенбарды, судя по всему, служат для мужчин украшением. В. Р. Дольник предполагает, что пышная шевелюра у человека (как грива у старых самцов павиана) может повышать его статус в глазах сородичей. А Чарльз Дарвин считал, что борода возникла из-за полового отбора, так как служит украшением, увеличивающим привлекательность самцов. Современные исследования разных культур (в том числе «примитивных» племен) показывают обратное: женщины оценивают безбородые лица как более привлекательные. Зато мужчины считают лица с бородой более агрессивными, а оба пола оценивают бородатых людей как имеющих больший возраст и более высокий социальный статус. Так что борода явно какую-то сигнальную роль играет.
Брови отводят от глаз пот, стекающий по лбу. Ресницы прикрывают глаза от яркого света, а еще защищают их от пылинок, мошек и песчинок, которые могут им повредить.
В подмышечных впадинах и в паху расположены особые потовые железы, выделяющие более густой и маслянистый пот. Часто предполагается, что он содержит половые феромоны и что они постепенно испаряются с поверхности волос. Наличие половых феромонов у человека пока четко не доказано. Тем не менее, женщины могут различать запах подмышечного пота мужчин и реагировать на него по-разному в зависимости от его состава — это доказано вполне надежно (см., например, здесь). Кроме того, на этих участках кожа обычно касается кожи, и начиная с пубертатного периода (когда человек становится гораздо более потливым) волосы защищают кожу от потертостей и опрелостей. Да и сами по себе волосы на лобке и под мышками могут служить сигналом достижения половозрелости.
Ответил: Сергей Глаголев
Источник
Scisne?
Некоторые мужчины носят усы и бороду, но по сравнению с другими млекопитающими и даже наиболее близкими нам приматами лица у нас почти совсем безволосые. Почему? Корреспондент BBC Future попытался проникнуть в эту тайну.
Вы когда-нибудь рассматривали внимательно свое лицо? По сравнению с большинством остальных представителей животного мира человек обладает по крайней мере одной своеобразной чертой — его лицо почти лишено растительности. Конечно, некоторые носят бороду или усы, но даже самая окладистая борода не закрывает лицо полностью. Недаром же человека называют «безволосой обезьяной». Как это получилось?
Ученые все еще спорят по поводу того, почему с нашего тела исчез волосяной покров. Некоторые считают, что мы пожертвовали шерстью, чтобы избавиться от паразитов — например, вшей. Возможно, гладкая кожа как залог их отсутствия делала нас более привлекательными в глазах особей противоположного пола. Некоторые высказывают предположение о том, что потеря волос связана с необходимостью обеспечить охлаждение организма, которая возникла в результате переселения людей из тенистых лесов в жаркую саванну. А некоторые рассуждают о том, не является ли гладкая кожа одной из ряда ювенильных характеристик, которые человек сохраняет на протяжении всей своей жизни: ведь в некотором смысле человек — это ювенильная обезьяна, которая взрослеет медленнее и живет дольше.
Но у нейробиолога Марка Чангизи из бостонской лаборатории 2AI Labs (США) есть свое интересное объяснение тому факту, что у нас на лице не растут волосы — по крайней мере, так, как у других приматов. Все это потому, что люди — словно ожившие «кольца-хамелеоны».
Цветовые сигналы
«Кольца-хамелеоны» были в моде в середине 1970-х годов. Смысл таких колец состоял в том, что они служили своего рода барометром эмоций, показывая самые сокровенные чувства своих владельцев каждому, кто ни взглянет на это украшение. На самом деле «кольца-хамелеоны» действовали просто по принципу термометра, меняя цвет в зависимости от температуры тела. Но сама идея о том, что цвет может быть проявлением эмоции, не так уж сильно притянута за уши — она проявляется во всей человеческой культуре. Так, тоску обычно называют «зеленой». От злости человек «чернеет», а от гнева или смущения «краснеет». Возможно, истина где-то рядом.
Некоторые мужчины носят бороду, но по сравнению с другими млекопитающими лица у нас совсем безволосые.
В процессе эволюции мы лишились растительности на лице. Впрочем, не все из нас…
Чангизи и его коллеги Цюн Чжан и Синсукэ Симодзё утверждают, что в процессе эволюции мы лишились растительности на лице, чтобы дать другим членам нашего социума возможность распознавать наши эмоции. И в самом деле, лицо у приматов — а также, в некоторых случаях, ягодицы и гениталии — может менять свой цвет благодаря физиологическому устройству кожи. «Наиболее социальные животные, такие как большинство приматов, оттачивают свои навыки распознавания и различения в первую очередь на примере членов своей общины», — пишет американский ученый.
Большинство млекопитающих — собаки, лошади, медведи — способны видеть оттенки только двух цветов. Такой тип зрения называют дихроматическим, поскольку его обладатели, помимо способности воспринимать яркость, видят исключительно желтый и синий цвета, а также зеленый, получаемый при смешении синего и желтого. Это связано с тем, что помимо палочек, реагирующих на яркость, у них есть только два вида колбочек, чувствительных к коротким и длинным световым волнам.
Однако люди и некоторые другие приматы являются трихроматами — у нас есть третий вид колбочек, чувствительный к средним световым волнам, который позволяет нам также различать цвета красно-зеленого диапазона. (Некоторым людям посчастливилось родиться тетрахроматами — они способны воспринимать еще больше оттенков).
Кровообращение
У трех видов колбочек, которые встречаются у трихроматов, есть одна странность — они распределены неравномерно. Оказывается, благодаря такому странному набору колбочек наши глаза способны различать свойства крови, циркулирующей по сосудам, расположенным близко к коже, а именно уровень насыщенности гемоглобина кислородом и уровень концентрации гемоглобина в крови. В зависимости от этих двух переменных цвет кожи, как логично можно предположить, меняется.
На самом деле, оттенки человеческой кожи могут быть поразительно разнообразными. Мы привыкли к тому, что кожа бывает белой, черной или смуглой — но это лишь базовые цвета. Еще Дарвин заметил, что и на темной коже может появляться румянец. При насыщении гемоглобина кислородом кожа краснеет. Сокращение количества кислорода в крови придает коже зеленоватый оттенок (именно такой цвет имеют вены, по которым кровь, лишенная кислорода, течет обратно к сердцу). А при скоплении крови в одном участке кожа становится синеватой (отсюда и пошло слово «синяк»). И наоборот, изменение концентрации веществ в составе крови делает кожу желтой — именно этот оттенок мы называем «нездоровым цветом лица». «Цвет настолько четко ассоциируется с эмоцией, — пишет Чангизи, — что художники-мультипликаторы часто раскрашивают лица персонажей в разные цвета для передачи их эмоционального состояния». И даже дети без труда понимают, о чем идет речь.
У приматов лицо может менять свой цвет в зависимости от эмоций и состояния организма.
Другие приматы, чьи лица лишены волосяного покрова, как правило, имеют такой же тип зрения, что и мы.
Животные с дихроматическим зрением — всякие собаки, зайцы и медведи, а также некоторые приматы — способны воспринимать изменения исключительно в сине-желтом диапазоне, поэтому они могут заметить только степень изменения концентрации веществ в составе крови. В некотором смысле, это полезное умение: если у кого-то пожелтела кожа, пожалуй, лучше держаться от него подальше, чтобы не заразиться, — да и потом, его того и гляди вырвет. А синяки свидетельствуют о наличии травмы — такого будет легче победить в борьбе за какие-нибудь ресурсы.
И, наконец, самое интересное: если в процессе эволюции кожа у человека потеряла густой волосяной покров для того, чтобы передавать информацию с помощью изменения ее окраски, то и у других приматов, обладающих трихроматическим зрением, кожа тоже должна быть на виду. Чтобы проверить свою гипотезу, Чангизи изучил 97 различных видов приматов. И конечно же, оказалось, что приматы, обладающие монохроматическим и дихроматическим зрением, покрыты шерстью, а те, у кого есть три типа светочувствительных колбочек, как у нас, почти лишены волосяного покрова на лице.
Чангизи убежден, что даже если изначально гладкая кожа появилась по какой-то другой причине, а не для обмена информацией через изменение ее цвета, видимо, в процессе эволюции сформировалась взаимосвязь между цветным зрением и сокращением волосяного покрова — по крайней мере, у приматов.
Так что если кто-нибудь будет интересоваться вашим самочувствием — пусть просто посмотрит на вашу кожу. Наверняка он все поймет — ведь у него за плечами миллионы лет эволюционного развития.
Джейсон Г. Голдман
BBC Future
bbc.co.uk
Источник