Международная группа ученых изучила зубы ископаемых африканских австралопитеков (Australopithecus africanus), чтобы понять, как и чем кормили своих детей древние предки человека. Ответы на вопросы указывают, в том числе, и на одну из причин вымирания этого вида австралопитека.
Африканский австралопитек - один из первых гоминин, населявших Африку примерно 3-2,1 миллиона лет назад. Они обитали в лесах и на открытых пространствах и отличались тем, что были "исключительно гибкими в своих пищевых привычках". А это жизненно необходимо во время изменения климатических и экологических условий, когда пищевых ресурсов недостаточно.
О том, как выкармливали своих детенышей самки африканских австралопитеков в течение длительного сухого сезона, ученые рассказали в журнале Nature.
Выяснилось, что дети неплохо переносили засуху. К такому выводу пришли ученые, сделав химический анализ зубов двух особей, которые жили на высокогорьях Южной Африки более 2 миллионов лет назад, примерно в 50 километрах от современного Йоханнесбурга.
Масс-спектрометрия зубов показала, что матери африканских гомининов кормили грудью малышей в течение первых 12 месяцев жизни. Затем дети переходили на сезонный прикорм - фрукты, листья, травы и корни были, вероятно, в их рационе до засушливого сезона. А когда не хватало пищи для вскармливания малышей, матери снова прибегали к грудному вскармливанию.
Информацию об этом дают тонкие слои эмали постоянных зубов: в них организм хранит различные элементы, которые ребенок усваивает с пищей. Если условия окружающей среды изменяются, состав этих отложений также меняется. Каждый слой эмали, таким образом, содержит своего рода отпечаток того времени, в которое он возник.
"Современные методы исследования позволяют изучить эти "кольца роста", - говорит Отмар Кульмер, палеоантрополог из научно-исследовательского института Зенкенберга (Германия). - Различные элементы и их изотопы показывает определенные аспекты жизни древних предков человека. Например, стронций-87 и стронций-86 дают представление о том, на какой земле жили африканские гоминины, какую воду они пили и что было в их меню".
Особенно интересные результаты ученые получили, когда исследовали элемент бария с помощью масс-спектрометра. Известно, что бария много в грудном молоке. Таким образом, дети на грудном вскармливании поглощают его в большом количестве, и об этом свидетельствуют слои эмали, которые образуются в этот период. До рождения и после отъема от груди уровень бария значительно ниже.
Анализ бария показал: матери Australopithecus africanus кормили детей грудью 6-9 месяцев их первого года рождения. Потом уровни бария в соответствующих слоях эмали снова уменьшаются - значит, дети-австралопитеки получали меньше грудного молока из-за того, что были отлучены от груди. Похоже, их отнимали от груди примерно в то же время, что и современных детей.
Интересно, что повышение и понижение значений бария повторялось регулярно, пока маленьким австралопитекам не исполнилось четыре или пять лет.
"В периоды нехватки еды, например, в сезон засухи, матери австралопитеков в течение нескольких лет кормили детей грудным молоком, - утверждают палеоантропологи. - Это очень похоже на поведение орангутанов, которые вскармливают своих детей молоком до девяти лет". Аналогично ведут себя и бабуины в саваннах Африки.
"Зубы могут дать нам ценную информацию о питании и здоровье человека на разных этапах его жизни, - говорит Кульмер. - Мы уже смогли восстановить поведение неандертальцев - теперь мы проанализировали зубы, которые в десять раз старше!"
Согласно исследованию, долголетние отношения между матерью и потомством серьезно влияют на потенциальное количество потомков: если младенцы зависят от грудного молока в течение длительного времени, то число детей значительно уменьшается. "Кроме того, зависимые отношения между матерью и ребенком, безусловно, повлияли на групповую динамику и социальную структуру австралопитеков", - заключает Кульмер.
Так что интенсивная, многолетняя зависимость детей-австралопитеков от своих матерей считается одной из причин очень скромного числа потомков у Australopithecus africanus.
Но поскольку шансы на выживание у родившихся детей значительно повышались, группа могла позволить себе такой низкий коэффициент рождаемости.