Затем, 2,5 миллиона лет назад, среди гоминин произошел раскол. Некоторые виды – по любопытному совпадению, как раз те, у кого были особенно прочные зубы и челюсти, – перешли исключительно на С4-растения (траву, семена, корневища осоки, в зависимости от сезона). В то же время другие виды гоминин, включая первых представителей нашего с вами рода Homo, продолжали сочетать в рационе С 3-растения и С4-растения.
Несмотря на то что часто утверждают, будто бы именно регулярное употребление мяса обеспечило достаточный объем энергии для развития у наших предков более крупного мозга, некоторые исследователи недавно предложили обратить внимание на роль растительной пищи – и особенно богатых крахмалом частей растений, к примеру клубней. Предположительно, два ключевых события – одно связано с развитием культуры, второе – с изменениями в геноме – помогли перейти к использованию заключенной в крахмале энергии. Событием, связанным с развитием культуры, стало появление термической обработки пищи, с изменением в геноме – увеличение количества копий гена, кодирующего фермент слюны, расщепляющий крахмал. Известно, что мультипликация этого гена произошла чуть менее миллиона лет назад. Амилаза слюны лучше воздействует на термически обработанный, а не на сырой крахмал, поэтому увеличение числа копий гена могло произойти сразу после того, как человек научился готовить пищу. Согласно археологическим данным, люди стали использовать огонь 1,6 миллиона лет назад, а возраст самых старых подтвержденных следов очагов составляет около 780 000 лет. Сочетание нового способа обработки пищи и большого количества амилазы слюны могло обеспечить достаточное поступление энергии – в виде готовой к использованию глюкозы – для увеличения размеров человеческого мозга. И конечно, подобное приспособление к богатой крахмалом пище развилось и у собак. Хотя у собак амилаза в слюне отсутствует, у них этот расщепляющий крахмал фермент вырабатывается поджелудочной железой, и многие собаки обладают множеством копий гена панкреатической амилазы.
Насколько нам известно, более чем 3 миллиона лет наши предки изготавливали и использовали каменные орудия. Их можно было применять для разделывания животной и растительной пищи. В археологических памятниках не хватает одного элемента – органических останков. Поэтому мы не знаем, когда именно наши предки стали использовать палки-копалки. Но как только человек изобрел это простое орудие, он смог добывать подземное сокровище – надежный продукт, который для многих охотников-собирателей впоследствии станет базовым, запасным источником пропитания.
Одно ясно – к моменту поселения людей в Монте-Верде их предки уже давно привыкли питаться корнями и клубнями, добытыми с помощью палок-копалок. Употребление в пищу дикого картофеля – лишь более позднее местное проявление этого древнего поведения.
Но когда – и где – картофель перестали просто собирать и стали выращивать как пищевую культуру?
Пещера трех окон и загадка без ответа
Чилийский дикий картофель, Solanum maglia, – это красивое растение с белыми цветками и мелкими красноватыми клубнями менее 4 см в диаметре, предпочитающее в качестве мест обитания влажные ущелья и края низменных болот неподалеку от побережья в Центральном Чили. Наименование вида происходит из языка мапуче, коренного народа Центрального Чили, называющего картофель malla. Чарлз Дарвин впервые увидел эти растения в 1835 году, во время путешествия на борту «Бигля». Ученому было известно, что исследователь Александр Гумбольдт уже описывал этот дикорастущий вид и считал его предком культурного картофеля. Дарвин сделал заметку в дневнике:
Дикий картофель растет на этих островах в изобилии на песчаной, ракушечной почве близ морского берега. Самое высокое из этих растений имело 4 фута (122 см) в высоту. Клубни были большей частью мелки, хотя я нашел один овальной формы, в два дюйма (5 см) диаметром; они во всех отношениях походили на английский картофель и даже имели тот же запах, но при варке сильно сморщивались и становились водянистыми и безвкусными, совершенно лишенными горького привкуса. Картофель этот, несомненно, местного происхождения…[27]
Культурный картофель, Solanum tuberosum, выращиваемый по всему Чили и за его пределами, очень похож на своего дикорастущего родственника. Настолько, что даже Дарвин принял найденный им образец Solanum tuberosum за Solanum maglia. Однако современные микроскопы значительно упрощают идентификацию видов: именно зерна крахмала с обратной стороны обрывков картофельной кожуры, найденной в Монте-Верде, подсказали ученым, что речь идет об останках клубней дикорастущего Solanum maglia.
Работавшие на раскопках в Монте-Верде археологи и сами попробовали дикий картофель. Откопав клубень, они варили его с полчаса, а затем съели. Надо сказать, это было смелое решение. Некоторые исследователи считали, что клубни дикорастущего картофеля будут слишком горчить. Они обычно отличаются повышенным содержанием гликоалкалоидов, например соланина, что является частью природного защитного механизма растения против инфекций и насекомых – и, как полагают некоторые, от употребления в пищу человеком. Помимо того что гликоалкалоиды придают картофелю горечь, в высокой концентрации они токсичны. В связи с этим многие предполагали, что в дикорастущем картофеле уровень содержания гликоалкалоидов может оказаться таким высоким, что даже вареные клубни будут ядовиты для человека.
Тем не менее археологи с Монте-Верде – как и Чарлз Дарвин – не только не отравились в результате эксперимента, но даже и не заметили в мини-картофелинах никакой горечи. Хотя у некоторых видов дикорастущего картофеля, встречающихся чуть севернее, в Центральных Андах, клубни действительно горькие, дикий чилийский картофель очень приятен на вкус. И, как сообщили археологи, и сегодня местные жители центральных районов Чили с радостью его едят.
Но действительно ли Solanum maglia – предок культурного картофеля, который мы сегодня употребляем в пищу? Этот вопрос порождает – или, по крайней мере, порождал в прошлом – серьезные споры. И, как и в случае с многими другими видами, сначала стоит задать себе следующий вопрос: говорим ли мы о единственном центре доместикации культуры или о многочисленных источниках?
В мире существуют сотни типов картофеля, и ботаники немало спорили о том, как распределить их по разновидностям и видам. Некоторые растения представляют собой межвидовые гибриды, что только усложняет задачу. В разных классификациях выделяют иногда до 235 видов картофеля, но недавние исследования, включая генетический анализ, показали, что все разновидности картофеля можно объединить в 107 дикорастущих видов и 4 культурных вида.
Некоторые более древние разновидности, или местные сорта, картофеля выращивают высоко в Андах – на высоте до 3500 м над уровнем моря – от западной части Венесуэлы до северных областей Аргентины и до низменностей на юге центральной части Чили. Эти местные сорта принадлежат к четырем видам. Первый вид, Solanum tuberosum, включает в себя две группы четко разграничиваемых культурных сортов, или два подвида – андийскую группу и чилийскую группу[28].
В начале XX века русские ботаники предполагали, что существовало два основных центра происхождения культурного картофеля: в горах, на Альтиплано, у берегов озера Титикака, и в низинах на юге Чили. Однако затем английские ботаники предложили другую версию: единственный источник происхождения картофеля в Андах, откуда культура распространилась в южном направлении, к побережью Чили, где и приспособилась к местной среде обитания. Факты, казалось, подтверждали эту теорию, высоко в Андах встречается значительно больше видов, которые могли дать начало Solanum tuberosum, чем в Чили.
Самые ранние свидетельства существования культурного картофеля были обнаружены в Андах, в пещере под названием Куэва-Трэс-Вентанас (Пещера трех окон), что расположена на перуанских нагорьях, на высоте почти 4000 м над уровнем моря. В пещере были найдены самые старые в мире мумии, возрастом 8000-10 000 лет, однако следы картофеля были заключены в более позднем слое, возрастом около 6000 лет. Посредством опытов ученые установили, что картофель андийского типа легко можно было превратить в некое подобие чилийского типа. На данном этапе гипотеза о происхождении культурного картофеля из единственного источника высоко в Андах рассматривалась как наиболее вероятная.