Неандертальцы заботились о детях меньше, чем сапиенсы

Неандертальские малыши рождались ширококостными и коренастыми (A. Nava et al., 2020. Early life of Neanderthals), но здоровье у них, как выясняется, было хуже, чем у более субтильных детей сапиенсов. Фото с сайта ancient-origins.net

Антропологи представили новое исследование, в котором сравнили уровень физиологического стресса у детей сапиенсов и неандертальцев. Данная работа интересна во многих отношениях: и широтой использованного материала, и методикой анализа, и глубокими выводами, которые прежде трудно было заподозрить. Один из признаков физиологического стресса детского возраста — это дефекты зубной эмали. Ученые изучили все находки зубов из всех стоянок сапиенсов и неандертальцев Европы, датированные палеолитом. По результатам статистического анализа получилось, что неандертальские мамы заботились о малышах, пока кормили их молоком, а когда грудное вскармливание заканчивалось, то малышам доставалось меньше родительского внимания. В результате их здоровье ухудшалось. В отличие от неандертальцев, мамы сапиенсов продолжали заботиться о своих малышах и после окончания грудного вскармливания, поэтому уровень стресса при переходе на взрослую пищу у детей сапиенсов был не столь силен, и дети росли более здоровыми. Ученые видят в этом одну из возможных причин успеха нашего вида.

Журнал Scientifc Reports знакомит читателей с новым исследованием, посвященным неандертальцам и сапиенсам. На этот раз ученые сравнивали уровень детского физиологического стресса (голод, холод, болезни и т. п.) у этих двух видов. Как оценить этот показатель? Антропологи давно используют специальную методику, основанную на исследовании зубной эмали (см. Состав зубной эмали австралопитеков говорит о пищевом стрессе первых лет их жизни, «Элементы», 25.09.2019). Если во время взросления, а именно во время формирования коренных зубов, ребенок испытывает тот или иной стресс, то процесс отложения эмали идет с нарушениями. В результате на зубах появляются специфические дефекты — так называемая гипоплазия эмали. Она может проявляться в виде пятен утонченной эмали (пятнистая гипоплазия) или в виде линий, параллельных краю зуба (ленточная или линейная гипоплазия). В целом данные о детском стрессе у неандертальцев и сапиенсов весьма разнородны, некоторые считают, что он был одинаковым у обоих видов, другие склоняются к более высокому стрессу у неандертальцев.

Пятеро антропологов под руководством Сирин Эль-Заатари (Sireen El Zaatari) из университета Тюбингена провели весьма обстоятельную работу, решив выяснить причину этих несостыковок. Они предположили, что если взять побольше материала (а лучше весь, какой имеется) по обоим видам из одного временного интервала и применить единообразную методику, то картина влияния физиологического стресса прояснится.

Для выполнения этой задачи они воспользовались музейной коллекцией точных слепков зубов неандертальцев и сапиенсов со всех стоянок Европы, относящихся к среднему и верхнему палеолиту. На слепках дефекты эмали видны четко, поэтому сами зубы исследователям не понадобились. В сумме в коллекции было 867 хорошо сохранившихся зубов от 176 индивидов из 56 стоянок. Определение видовое принадлежности дало 423 неандертальских зуба и 424 — сапиентных.

Доля зубов с гипопластическими дефектами по каждому отдельному типу зубов. График из обсуждаемой статьи в Scientific Reports

Вот что показали обычные расчеты. В среднем уровень гипопластических дефектов у неандертальцев и сапиенсов совпадает с прежними оценками — около 40% зубов у обоих видов имеют этот дефект. Хотя ученые и отмечают некоторые отличия — повышение доли гипоплазии на премолярах у неандертальцев и на резцах у сапиенсов, — но все же они не находят в этих различиях ничего занимательного. Действительно, и общий уровень гипоплазии, и его проявление на каждом зубе широко варьируют от популяции к популяции.

Но общий уровень гипоплазии не слишком информативен. Но если у одного индивида на нескольких зубах проявилась линейная гипоплазия, то это будет надежным свидетельством пережитого стресса. Действительно, в неблагополучные периоды в организме нарушается белковый обмен, и из-за этого сбивается постоянно идущий процесс отложения эмали. В результате на всех зубах, которые в данный момент формируются, появляется полоса, маркирующая этот неблагоприятный период. По положению полосы на зубах и по набору пораженных зубов (постоянные зубы формируются не одновременно) можно прикинуть возраст индивида во время стресса. Так что такая информация должна оказаться более точным показателем, чем общая доля пораженных зубов. Поэтому была составлена новая выборка: из всей коллекции ученые оставили только черепа с несколькими зубами, и из них отобрали те, на которых регистрировалась линейная гипоплазия сразу на нескольких зубах.

Естественно, определенную трудность представляет соотнесение типов зубов с возрастом их формирования у неандертальцев. Если с возрастом у сапиенсов все понятно, то у неандертальцев интервалы формирования соответствующих зубов могут быть сдвинуты. В данном исследовании оказалось полезнее использовать не индивидуальный возраст, а стадии развития, соответствующие степени развития эмали на всех зубах. Каждая стадия — это набор соотношений развития эмали на всех зубах. Скажем, вторая стадия соответствует возрасту, когда сформирована только треть эмали на резцах и первых молярах, третья — когда на две трети эмаль развита на резцах и первых молярах и на одну треть на клыках и т. д. Всего выделяют одиннадцать стадий, где первая — это молочные зубы. В принципе эти стадии маркируют физиологические процессы растущего организма: отнятие от груди, переход на твердую пищу и т. д. Авторы составили таблицу этих стадий для сапиенсов и неандертальцев, и затем определили, какова доля линейных дефектов на каждой стадии. Таким образом, они показали, когда дети того и другого вида испытывали наибольший физиологический стресс.

Возрастная динамика показателей физиологического стресса у сапиенсов и неандертальцев. Вместо индивидуального возраста по горизонтальной оси отложены стадии развития, отражающих этапы формирования постоянных зубов. График из обсуждаемой статьи в Scientific Reports

Молочный зуб неандертальского ребенка, жившего 40–70 тысяч лет назад. С помощью химического анализа колец нарастания этого зуба удалось выяснить, что неандертальских малышей мамы начинали прикармливать примерно в полугодовалом возрасте, а грудное вскармливание продолжалось примерно столько же, сколько и у сапиенсов. Фото с сайта aktuelles.uni-frankfurt.de

Сапиенсы ожидаемо показали наибольший стресс на стадиях 3–4; затем уровень стресса у них резко снижается. Данная стадия соответствует возрасту от полутора до 3-4 лет, когда ребенка отнимают от груди. И в современных обществах период отнятия от груди примерно тот же, и точно также, как и для древних людей, для ребенка он переживается нелегко. Неандертальские мамы переставали кормить грудью своих детей примерно тогда же, когда и сапиенсы, поэтому уровень стресса на стадиях 2 и 3 повышен. Но после, на следующих стадиях, уровень стресса не снижается, как у сапиенсов, а продолжает расти. Максимальные значения оказываются в полтора раза выше, чем у сапиенсов. И только на 6–7 стадии, когда зубы уже фактически готовы к полноценному использованию, уровень стресса у неандертальских детей снижается.

Из этого следует, рассудили ученые, что после критического периода перехода с молока на твердую пищу, мамы сапиенсов продолжали кормить и заботиться о своих малышах. Своей заботой они сглаживали негативные последствия перестройки детского организма. Неандерталки, по-видимому, не проявляли столь ревностной заботы, поэтому детскому организму приходилось справляться с новыми проблемами самостоятельно. Это отражалось на здоровье маленьких неандертальцев. Оно, видимо, было более проблемным, чем у детей-сапиенсов. Авторы предполагают, что продолжительный период материнской заботы мог отчасти обеспечить эволюционный успех нашего вида.

Источник: Laura Sophia Limmer, Matteo Santon, Kate McGrath, Katerina Harvati & Sireen El Zaatari. Differences in childhood stress between Neanderthals and early modern humans as reflected by dental enamel growth disruptions // Scientific Reports. 2024. DOI: 10.1038/s41598-024-61321-x.

Елена Наймарк