Объем и строение носа помогли неандертальцам согреться

Ученые получили анатомические доказательства гипотезы, что строение носа позволяло неандертальцам лучше, чем современным людям, обогревать вдыхаемый и увлажнять вдыхаемый воздух и эффективнее защищаться от холода. Кроме того, оказалось, что неандертальцы были способны вдыхать бóльший объем воздуха, чем современные люди, сообщается в Proceedings of the Royal Society Open B.

Неандертальцы появились в Европе около 240 тысяч лет назад и пережили несколько ледниковых периодов и периодов потепления. От людей их отличают некоторые анатомические особенности, в том числе бóльшие по размеру носы, немного другое строение зубов и скуловых дуг. В настоящее время существуют несколько гипотез, объясняющих эти различия. Во-первых, исследователи считают, что у неандертальцев по сравнению с сапиенсами, был мощный прикус, который больше «нагружал» передние зубы — резцы и клыки. В пользу этого предположения свидетельствует износ зубов, которые сохранялись в останках неандертальцев. Во-вторых, более крупный нос, по сравнению с носами сапиенсов, предположительно, лучше защищал в сухом, холодном климате, согревая и увлажняя вдыхаемый воздух. Согласно третьей гипотезе, которая отчасти объясняет большой нос неандертальцев, у них была более эффективная вентиляция и они могли вдыхать и выдыхать больше воздуха, чем современных людей. Неандертальцы были крупнее сапиенсов, и, по оценкам антропологов, потребляли больше энергии.

Чтобы подтвердить или опровергнуть эти гипотезы, антропологи и медики из США, Великобритании, Германии и Австралии под руководством Стивена Вро (Stephen Wroe) из австралийского университета Новой Англии отсканировали и создали цифровую 3D-реконструкцию черепов пяти неандертальцев, двух гейдельбергских людей (предположительных предков и неандертальцев, и сапиенсов) и слепков с черепов 12 современных людей, живущих в разных уголках планеты, в том числе европейцев, инуитов и африканцев.

Результаты компьютерного моделирования показали, что прикус у неандертальцев был не сильнее, чем у некоторых современных людей. В тоже время объем носовой полости у неандертальцев был на треть больше, чем у сапиенсов и почти на 40 процентов больше, чем у гейдельбергских людей. Кроме того, «улучшенное» по сравнению с анатомией современных людей строение носовых ходов, по-видимому, позволяло неандертальцам не только эффективнее согревать и увлажнять воздух, но и «прогонять» через них вдвое больший объем воздуха.

«Это значит, что неандертальцы могли получить гораздо больше воздуха, прежде чем начать дышать ртом. Дышать носом намного эффективнее с точки зрения использования энергии, чем дышать ртом,— говорит Стивен Вро. — Мы пришли к выводу, что лицо неандертальцев было адаптацией к очень высокому потреблению энергии. Возможно, неандертальцы часто занимались деятельностью, требующей усилий, например бегали и убивали крупных животных. Может быть, им нужно было сжигать много кислорода, чтобы просто согреваться в жилищах в ледниковый период. Или это могла быть комбинация двух этих вариантов».

Ранее исследователи проанализировали зубной камень неандертальцев и показали, что древние люди могли адаптироваться к различным типам питания, и возможно, использовать растения и грибы в лечебных целях.