С юга на север или наоборот?

Надо напомнить, что 100 лет назад вопрос о месте, где возник человек, был далек от разрешения. Сейчас образованным людям кажется бесспорной идея африканской прародины. Но эта концепция далеко не сразу стала мейнстримом в науке. Где зародился человеческий род — там, где тепло и солнечно, или в суровых северных краях? Из ответа на этот вопрос вытекает и то, какого оттенка была кожа у «первозданного» человека, и то, куда был направлен вектор эволюции. Темнели ли бледнолицые северные «гипербореи», мигрируя к экватору? Или же все происходило в обратном направлении? Для нас, жителей высоких широт, привычнее первый вариант: северянин темнеет летом, слетав на курорт и повалявшись на пляже.

Однако среди специалистов давно распространилась мысль о том, что колыбель человечества располагалась на такой широте, где белокожим быть очень непрактично (см. главу в моей книге «Мифы об эволюции человека»{7}). Это слишком очевидно следовало и из ареала современных человекообразных, и из археологических и палеонтологических данных. Конечно, и среди обезьян есть исключения вроде японских макак или ринопитеков, и человек, столь необычный примат, мог иметь необычных предков. И все же многие особенности людей — такие, прежде всего, как отсутствие шерсти и теплолюбивость, намекали на южные корни.

В 1929 году уже знакомый нам Луис Больк писал: «Эксперты не сомневаются, что предковая форма, от которой произошел человек, обладала цветной кожей; мы, впрочем, не осведомлены вообще о ее оттенке и интенсивности пигментации. Однако если посмотреть на черную кожу гориллы, шимпанзе или сиаманга, соотнести с тем, что в самом роде Homo негры и папуасы угольно-черны, можно заключить, что и предковая форма человека была черной»{8}.

Но каким способом ультрафиолетовое излучение может влиять на человека? Способны ли эти лучи проникать через нашу кожу, и как глубоко? Логично предположить, что, дабы вызвать «химические» изменения в организме, излучение должно не просто раздражать верхний слой эпидермиса, но добивать как минимум до кожных кровеносных сосудов. Поначалу эксперименты показывали, что глубже 0,1 мм в человеческую кожу ультрафиолетовые лучи не проходят. Однако в таких опытах исследовались свойства кожи «мертвой» и препарированной. В 1928 году американские врачи смогли наблюдать, как ультрафиолет пронизывает кожу живых кроликов, кошек и собак. Животное усыплялось, у него срезался лоскут кожи таким образом, что оставался соединенным с телом. С одной стороны от лоскута (снаружи) размещалась мощная кварцевая лампа, а с другой — фиксирующее устройство, спектрограф.

Оказалось, что ультрафиолет (302 нм) легко проходил сквозь кожу толщиной более 1 мм. Затем исследователи поместили датчик спектрографа внутрь брюшной полости кролика — спустя две минуты работы лампы ультрафиолетовое излучение (313 нм) фиксировалось и там!{1} Заодно выяснилось, почему предыдущие опыты потерпели неудачу: кожа, обработанная формальдегидом либо замороженная, становилась непроницаемой.

Подобные опыты провели со свежими кусочками человеческой кожи, оставшимися после хирургических операций. Хотя толщина образцов превышала 2 мм, ультрафиолет прошел сквозь них. А еще исследователям бросилась в глаза разница между африканцем и белым: темная кожа, в отличие от светлой, не пропустила бóльшую часть ультрафиолетовых лучей.

Казалось бы, дело ясное: излучение рассеивается содержащимся в коже пигментом. Но новые идеи так быстро не побеждают, и научное сообщество не спешило с выводами. Ряд исследователей полагал, что причина все же не в пигменте, а в том, что ультрафиолет поглощается внешним роговым слоем эпидермиса, stratum corneum. Еще в конце XIX века ученые знали, что при регулярном пребывании на солнце возникает не только загар, кожа роговеет и становится более толстой{2}. В 1926 году было показано экспериментально, что в результате регулярного облучения УФ stratum corneum утолщается{3}. Возможно, причина устойчивости африканцев к ультрафиолету — вовсе не в пигменте, а в толщине их кожи?

В 1942 году американские врачи Кирби-Смит, Блум и Гради провели серию опытов с мышами-альбиносами, в которых оценивали развитие опухолей в ответ на облучение ультрафиолетом. Перед этим исследователи показали, что загорелая кожа у человека пропускает ультрафиолет хуже, чем бледная (для исследования брали эпидермис с разных участков тела одного и того же индивида). Удивительно, но похожий эффект наблюдался и у мышей-альбиносов. Кожа особи, которую 31 неделю облучали кварцевой лампой, пропускала меньше УФ, чем кожа необлученной мыши. Но альбиносы не загорают, в их коже отсутствует пигмент. Неужели все дело в утолщении эпидермиса?{4} В пользу этой идеи было и то, что кожа на ладонях, хотя и не загорает, устойчива к ультрафиолету — она не краснела даже при облучении дозой УФ, в три раза превышающей ту, что вызвала бы покраснение на спине у европейца{5}.

Когда ученые стали сравнивать толщину кожи людей разных рас, оказалось, что заметной разницы между негроидами и европеоидами нет{6}. При этом проницаемость для ультрафиолета тех же самых образцов кожи, толщину которых измеряли, у европейцев оказалась в три — пять раз выше, чем у африканцев (в среднем 64 % против 18 %). И еще один факт: кожа африканского альбиноса, участвовавшая в исследовании, по проницаемости не отличалась от европейской.

Исследователи выяснили, что альбиносы Африки и островов Сан-Бласу побережья Панамы, в отличие от нормального цветного населения, крайне уязвимы для солнца, и кожные болезни, вызываемые солнечными ожогами, развиваются у них уже в раннем детстве{7}. Значит, утолщение stratum corneum не спасало этих людей от вредного излучения.