На рисунках 2 и 3 представлены известные и самые четкие изображения. Как вы можете заметить, везде бивни расположены так, как предполагали первые реставраторы. Видимо, это расположение, вверх и в стороны, было нормой, а другое — исключением, причем настолько редким, что не заслужило увековечения. Спорить, по-видимому, не о чем.
Это не единственный пример, когда информация древних людей уточняла реконструкцию внешнего вида вымерших животных. Вот и другой: аборигены Австралии рассказывали белым поселенцам о давно прошедшем золотом веке, когда «кролики были ростом с быка». Действительно, совсем недавно, около 10 000 лет назад до нашей эры резко возросшая засушливость климата погубила значительную часть фауны крупных сумчатых австралийского континента (рис. 4). Были среди них и дипротодоны — огромные, не уступавшие быку или носорогу травоядные сумчатые. Их многочисленные скелеты находят по берегам пересохших озер в центре Австралии, там, где ландшафт из степного стал пустынным.
Но почему аборигены сравнили их с кроликами, которых завезли европейцы? Только ли из-за крупных резцов? Это станет понятно, если сравнить реконструкцию дипротодона (не из самых удачных) и наскальный рисунок, возраст которого более 10 тыс. лет, обнаруженный палеонтологом П. Трезайсом в одной из пещер Северной Австралии. Не будь этого рисунка, мы бы не подозревали, что ушные раковины дипротодона были куда больше и имели иную форму. Ведь в них нет костей, и в ископаемом состоянии они не сохраняются. Реконструкция ушных раковин вообще больной вопрос — в том числе и для последователей М. Герасимова, восстанавливающих облик индивидуального человека по его черепу.
Вы видите, что по рисункам древнего человека можно получить информацию об окружавшей его природе. Но несравненно более важные данные сообщают эти рисунки о жизни самого человека. Приведу несколько подобных примеров.
Как метнуть копье дальше? Меня всегда забавляли рисунки, иллюстрирующие повести о жизни первобытных людей. В них у края ледника бегают в меховых плавках люди, сгибаясь под тяжестью разнообразного охотничьего снаряжения — копий, дротиков, топоров, рогатин и дубин. Похоже, что ни авторы, ни художники не подумали, что героя их повествования съест первый же попавшийся пещерный лев, прежде чем тот хотя бы выберет подходящее оружие. В дошедших почти до наших дней примитивных обществах охотников-собирателей всю поклажу при перекочевках тащили женщины; мужчины шли налегке, вооруженные всего одним луком или, чаще, копьем, чтобы в любой момент метнуть его в добычу или же отбить нападение хищника (а прекраснодушные европейские исследователи возмущались участью туземок, низведенных до положения вьючного скота).
Лук появился в обиходе относительно недавно, с концом ледникового периода. До того десятки тысяч лет главным оружием было копье. Другие орудия использовались лишь при специализированных охотах (рогатина — для того, чтобы принять на нее медведя, легкий дротик — для охоты на птицу и мелкого зверя, и так далее).
И пользовались копьем с каменным наконечником люди палеолита фантастически умело и сильно. Как вы помните, Шерлок Холмс не мог гарпуном (со стальным лезвием!) проткнуть свиную тушу. А на палеолитической стоянке на Енисее под Красноярском найдена лопатка первобытного бизона, насквозь пробитая наконечником из рога северного оленя. Охотник оплошал, попав в лопатку и пробив 25 мм свежей костной ткани. Попади он в мягкие ткани, и копье пронизало бы бизона чуть ли не насквозь. Удар сверхчеловеческой силы, и объяснить его только физической мощью копьеметателя невозможно.
Известно несколько наскальных изображений охоты с копьем. Особенно интересен рисунок из грота Ляско во Франции (рис. 5). Как вы видите, на нем изображен раненный в брюшную полость, с выпавшими кишками бизон, и рядом — фигура лежащего человека. Тут же сломанное копье и загадочный предмет с фигуркой птицы на конце.
Есть две трактовки этого рисунка. Крупнейший французский археолог А. Леруа-Гуран видит в нем изображение неудачной охоты, завершившейся смертью охотника. Это портрет «первого тореадора», точнее матадора. Поверженный человек лежит, и душа его в виде птицы покидает тело.
Академик Б. А. ыбаков трактует рисунок куда более оптимистично. Он полагает, что охотник удачно поразил бизона, метнув копье с помощью копьеметалки. Палеолитическая копьеметалка обычно изготовлялась из кости или рога, часто изящно украшалась изображениями птиц или быстрых зверей (рис. 6, 7) и имела крюк на одном конце и отверстие для темляка — ременной петли на другом. Такие приспособления и их обломки археологи находили неоднократно.
Первобытный охотник вставлял крюк в выемку на нижнем конце копья, и, держась за темляк, с силой посылал его вперед и снизу вверх. Бросок осуществлялся всем телом, так что после него метатель сам пролетал по инерции пару метров и часто оказывался распростертым на земле.
Такой метод броска сохранился до исторического времени. Испанские конкистадоры в Мексике и Техасе еще застали индейцев, метавших копья с помощью атлатла — разновидности копьеметалки. Атлатл — полуметровый кусок твердого дерева с упором для копья. Как его применяли, показано на рисунке 8.
Было бы занятно воскресить эти броски — на меткость, силу и дальность в спорте. В конце концов, существуют же в нем прыжки с шестом и без, метание бумеранга и стрельба из лука.
Но для нас сейчас этот пример примечателен тем, что из него видно, как иногда трудно расшифровать информацию, которую нам передавали пращуры. Еще труднее восстановить древние обряды и ритуалы по остаткам культуры. И здесь на помощь приходит этнография — так же как сравнительная анатомия помогает палеонтологии.
Беспалые троглодиты. По-видимому, первыми пещерными «рисунками» были так называемые «макароны» или «меандры» — волнистые линии, нанесенные сразу несколькими пальцами или многозубчатым инструментом на глине или поверхности скалы (рис. 9, 10). Полагают, что это подражание гриффадам — следам когтей пещерного медведя. Примерно тогда же появились и «руки» — отпечатки ладоней с расставленными пальцами (рис. 11). Среди них различаются позитивные (отпечаток руки, вымазанной краской, рис. 12) и негативные, когда приложенная к стене пещеры рука опрыскивалась изо рта жидкой краской (рис. 13).
Для чего оставлялись эти отпечатки на стенах, можно только гадать. Первые подписи? Свидетельства участия в каком-то обряде, например, посвящении во взрослые? Отпечатки в пиренейских пещерах часто принадлежат детям и подросткам. Археологов и антропологов больше поразило другое обстоятельство. У многих отпечатков не хватало фаланг, а то и целых пальцев — от одного до четырех (рис. 14). Для чего пещерные люди калечили свои руки? Одни ученые полагали, что это
Вот только вправе ли мы приписывать предкам свое понимание прагматизма? Вполне возможно, что пращуры из пиренейских пещер мыслили по-своему.
Разъяснение дает этнография. Во многих первобытных обществах конца XIX и начала XX века сохранился обычай отрубать фалангу пальца или же весь палец по смерти родственника, вождя, а то и просто члена рода. В горных районах Новой Гвинеи этот ритуал жив и сегодня. Строго говоря, это не столько выражение скорби, сколько попытка умилостивить дух родственника, который по смерти может причинить неприятности живым. Так что предки были не только чувствительны, но и прагматичны — только на свой лад.
И в наши дни, по свидетельству датского путешественника А. Фальк-Рённе, в горных районах Новой Гвинеи
Отрубленные фаланги не просто выбрасывались: в развалинах храма Телль-Арпачая в Сирии (халафская культура VI тысячелетия до н. э.) найдена чаша из стеатита, в которой лежала одна фаланга человеческого пальца и пять таких же каменных (духи могли принимать и подделки; так в древнем Китае на похоронах сжигались условные жертвенные деньги. Подобные фальшивые жертвоприношения археологи называют вотивными). И у папуасов жертвенные пальцы хранились в специальных домах.
Вот еще пример расшифровки «первобытной» информации с привлечением данных этнографии.
История одного черепа. В первой половине II тысячелетия до н. э. на том месте, где сейчас Чарозерский район Вологодской области, на месте слияния рек Перечной и Модлоны было свайное поселение. Дома в нем были сооружены на бревенчатых помостах, которые на сваях возвышались над торфяным заболоченным берегом. Жители этого поселения охотились на лосей и бобров, стреляли стрелами с каменными наконечниками птиц, ловили рыбу. Они умели делать вполне приличные горшки из синей глины, любили носить янтарные украшения. Это, пожалуй, все, что мы о них могли бы узнать, если бы не одно обстоятельство.
Около дома, четвертого, если считать от конца мыса, когда-то был вбит ошкуренный сосновый кол, а на этот кол насажен человеческий череп. По всей видимости, череп был украшен чем-то вроде венца из бересты.
Мы бы, возможно, никогда не узнали об этой детали, не случись, тогда несчастного случая. По какой-то причине в поселке вспыхнул пожар. Бревенчатые хижины, стоящие близко друг к другу, сгорели и рухнули вместе с помостом. Подломился и обгоревший кол, так что череп упал на мусорную кучу рядом с домом. Люди не стали восстанавливать селение, и пожарище при подъеме поды быстро затянуло торфом.
Метровый слой земли лежал над остатками селения, когда туда пришли археологи. Раскопали они и череп, который попал к антропологу и археологу, анатому и скульптору Михаилу Михайловичу Герасимову. Тому самому Герасимову, который изобрел метод восстановления лица по черепу с такой точностью, которая удовлетворяет не только археологов, но и работников уголовного розыска.
Сама такая находка была удивительной. Предков, точнее, предшественников нынешних вологодцев, по-видимому, нет оснований обвинять в людоедстве. Хотя при разборе мусорных куч в них попадались мелкие обломки человеческих черепов (преобладали женские) и фаланг пальцев, они не носили следов огня или режущих и рубящих орудий. Вспоминается частокол вокруг избушки на курьих ножках, где проживала баба-Яга, усаженный человеческими черепами (кстати, по одному толкованию, курья — это заболоченный залив, место вполне пригодное для поселения на сваях). Но жила-то там не баба-Яга, а самые обыкновенные люди, охотники и рыболовы, доля крови которых, возможно, течет сейчас в наших жилах.
Может быть, это был череп побежденного врага? Ведь еще в 1793 году в Париже головы казненных аристократов выставлялись для всеобщего обозрения на пиках. Принять эту гипотезу мешало одно обстоятельство. Череп оказался женским; когда-то он был на плечах молодой женщины, не дожившей до 23-24 лет. Михаил Михайлович выполнил ее профильный портрет — это вполне современное, отнюдь не звероподобное, по-своему миловидное лицо европейского типа. Лишь модный сейчас разрез глаз говорит о наличии палеосибирского, монголоидного компонента (рис. 15).
Вот и загадка: почему эта молодая женщина была удостоена такого, с позволения сказать, погребения? Военным трофеем считать ее череп трудно: в таких войнах женщин не убивали.
М. М. Герасимов осторожно замечает, что эта находка — указание на какое-то событие или обычай. Справедливо, но вопрос — какой обычай? В других памятниках ничего подобного нет, да и вряд ли найдется. Человеческие черепа находили в мусорных кучах, но сохранность соснового кола — чудо, обусловленное антисептическими свойствами торфа.
Нет ли похожего обряда у современных племен, которых наша пресловутая цивилизация застала на аналогичной стадии?
Я долго копался в литературе, пока не наткнулся на нечто подобное. Пьер Пфеффер, описывая быт даяков центральной части Калимантана (Борнео), упоминает схожий обычай, бытовавший до недавнего времени. Траур по умершему нельзя прерывать, пока в деревню не поступит новая голова человека из другого племени. Эту голову водружали на столб, украшали пальмовыми листьями. «кормили» вареным рисом и «поили» водкой. В эпоху межплеменных войн такие головы добывались убийством из засады, причем женщина с ребенком за спиной была редкой удачей (сразу две головы).
В бытность Пфеффера на Калимантане голов уже не отрезалиI. Деревня обменивалась с деревней черепами из старых запасов. Этнограф Я. В. Чесноков сообщает, что схожие обычаи существовали у многих племен Юго-Восточной Азии, относимых к аустроазиатам. Например, в племени Ва (Ассам и Бирма) охота за головами шла перед севом риса. Любопытно, что голову, даже мужскую, называли «девушкой». Воина, добывшего такую голову, просили показать ее, говоря: «Нам нужна твоя девушка, чтобы она защищала нашу местность, нашу деревню, чтобы наши посевы хорошо росли». Путешественники XIX века еще застали у таких деревень целые аллеи черепов на столбах с резьбой, изображавшей женские груди. Самыми ценными считались головы с длинными волосами.
Похоже, что это стадия кровавых поминок по матриархату, когда женщине еще приписывались магические свойства, но неприкосновенность она уже потеряла. Существовал ли подобный обычай у модлонцев? Утверждать наверняка нельзя, но предполагать, я думаю, можно.
Как распрямить бивень мамонта. Полагаю, что приведенные выше примеры могут убедить читателя в том, что древние мемофонды в какой-то мере восстановимы. Но далеко не всегда такие попытки оказываются удачными. Вот пример задачи, на мой взгляд, не решенной до конца.
Сенсацию среди археологов всего мира вызвало открытие под Владимиром у речки Сунгирь верхнепалеолитической стоянки с погребениями. Там были найдены длинные, совершенно прямые копья, вырезанные каменными орудиями целиком из мамонтовых бивней. Но ведь у мамонта бивни были сильно изогнуты. Значит, 1 тыс. лет назад люди могли каким-то способом размягчать слоновую кость, а затем, выправив, обращать в прежнее состояние?
Я приводил этот пример в одной из своих книг и получал письма. в которых читатели предлагают свои способы. Одна читательница вспомнила способ, каким ранее обезвреживали бодучих коров: им на рога насаживали горячие, свежевынутые из печи буханки хлеба. Разогретый рог размягчался, и его можно было искривить, загнуть назад и даже завязать узлом.
Слов нет, метод остроумный. Беда лишь в том, что бивни мамонта — не рога, а гипертрофированные зубы. Кстати, порой даже в научных сочинениях можно встретить выражение — «мамонтовые» или «слоновые клыки». На самом деле бивни слонов не клыки, а резцы (у слонов клыки вообще отсутствуют). Впрочем, археологи пытались размягчить слоновую кость нагреванием, но безуспешно, к счастью для всех нас. Ведь если бы зубное вещество размягчалось от высокой температуры, как бы мы ели горячую пищу или пили чай?
Польский археолог К. Журовский обратимо размягчал рог и кость выдерживанием в слабой кислоте вроде тертого щавеля или кислого молока и даже предложил формулу этой реакции. Хотя небольшие предметы из кости у него действительно размягчались, а потом твердели, ни один химик не согласится с таким объяснением. Фосфорная кислота гораздо сильнее органических, и трехзамещенный фосфат молочная кислота не превратит в однозамещенный. Химию этого процесса нам еще предстоит постичь. И еще вопрос: с какой скоростью размягчится двухметровое копье? Ведь это не костяная ложечка, размякшая в горчице, с которой Журовский начал свои эксперименты.
Так что будем считать, что загадка, которую нам задали сунгирские охотники на мамонтов, еще не решена. А ведь она допускает возможность решения наиболее эффективным методом — экспериментальным.
Многие другие стороны жизни древних людей, по-видимому, навсегда останутся для нас книгой за семью печатями. Что там древность: и сейчас находятся люди, утверждающие, что «Слово о полку Игореве» — стилизация XIX века и что шекспировские пьесы написаны не Шекспиром. Не теряйся информация в течение эволюции мемофондов, что бы оставалось делать историкам?
Пока в этих рассуждениях нет ничего принципиально нового. Как я уже писал, подобные аналогии приходили в голову многим. Вот хотя бы один из основоположников современной генетики Томас Хант Морган утверждал, что у человека есть два процесса наследственности — первый через половые клетки, второй путем передачи опыта из поколения в поколение посредством примера, речи и письма (сигнальная наследственность или социальная преемственность).
Попробуем пойти дальше. Если механизмы эволюции в обоих каналах принципиально сходны, нельзя ли аналогию использовать как рабочий инструмент для решения ряда проблем, по которым до сих пор ведутся дискуссии? Начнем с самого простого — структуры сообщений в обоих каналах, пока не вдаваясь ни в смысл этих сообщений, ни в закономерности исторических процессов, которые в них происходят. А там доберемся и до большего.
Глава II.
О ДНК эгоистичной, паразитической, избыточной и мусорной
Порой мне приходится употреблять слово «информация» в журналистском понимании («информация к размышлению»). И каждый раз ловлю себя на том, что пишу и произношу его с неохотой. Это ведь ключевой термин новой науки — теории информации, и его нехорошо поминать всуе. Между информацией, которой посвящена одноименная теория, и расхожим толкованием этого слова общего столько же, сколько между философским понятием материи и той материей, из которой шьют брюки.
Меня коробят выражения вроде «организмы питаются информацией» или же «организмы заключают в себе запас информации». Это по меньшей мере неточно. Организмы не содержат информации: они слагаются из более или менее сложных структур, упорядоченных совокупностей элементов. Вот как раз сложность этих структур можно описать соответствующим объемом информации, и теория, ей посвященная, рассказывает, как это сделать.
Также нельзя говорить, что организмы «питаются информацией». Чужая информация, да и чужая структура, организму не нужна, он по мере сил борется с ней. В этом и заключается причина отторжения пересаженных органов и тканей. Всю сложность своей структуры организм создает сам — за счет химической энергии питательных веществ, как животные, и энергии света, как растения.
Но откуда он берет сведения о своей сложности? Вот тут-то термин «информация» становится необходим. Ведь этот термин, который в наше время у всех на языке и слуху, реже на уме, — характеристика не системы (скажем, живого организма или ежедневной газеты), а сигнала. Точнее, соотношения между передатчиком сигнала и его приемником:
Отвлечемся, для начала, от материального воплощения сигнала — будь то радиоволны, звуковые волны, слова на бумаге, рисунки на камне или соответствующие сочетания нуклеотидов в нуклеиновых кислотах. Сначала поговорим о том, как можно измерить информационное содержание сигнала.
Основоположник теории информации К. Шеннон дал формулу, которая в настоящее время во всей человеческой деятельности играет столь же важную роль, как и эйнштейновская Е = mc²:
Здесь pi — вероятность состояния системы, о котором сообщается в сигнале, log(pi) — логарифм этой вероятности и k — коэффициент пропорциональности, т. е. постоянная, определяющая единицу измерения. Н — принято называть энтропией источника сообщений, иногда просто информацией.
Эта формула очень похожа на формулу энтропии в статистической физике. Однако k там — константа Больцмана (1,37x10-16 эрг/градус). В теории информации принято двоичное исчисление и логарифмы при основании 2. Тогда k = 1 и единица измерения Н — биты (сокращенное binary digits, двоичные единицы — не путать с байтами!). Один бит — столько информации содержится в ответе на вопрос: «Кто родился: мальчик или девочка?»
В передаваемой по каналу связи информации выделяются тексты, которые можно разбить на символы, и каждому символу придать значение (энтропия на символ).
Так, если бы в тексте на русском языке все буквы, включая знаки препинания и пробел между словами (32 символа), встречались с равной частотой, информационная емкость русского алфавита равнялась бы:
Обычно она гораздо меньше. 5 бит/символ — это предельная величина. Но во всех реальных текстах символы встречаются с разной частотой, и энтропия обычно меньше, примерно в 2,5 раза, и приближается к двум битам на символ. Отсюда можно подсчитать и объем информации в тексте. Например, в авторском листе (единице объема рукописей) 40 000 символов и, значит, 80 000 бит информации. Но опять же это верхний предел, эта цифра имеет значение для наборщика и корректора, но не читателя. Далее мы еще вернемся к этому.
А пока ответим на вопрос: откуда развивающийся организм берет сведения о своей сложности? Ответ однозначен — из своей генетической программы, из ДНК. В ДНК «генетический текст» закодирован четырьмя символами — аденином, гуанином, цитозином и тимином. При равной частоте встречаемости символов энтропия на символ равна: