Наша кисть прошла очень долгий и хитрый путь эволюции, не всегда на самом деле она была кистью, и конечности у нас были не всегда. Когда хордовые животные появились, еще в докембрии, то первые а-ля ланцетник, пикайа конечностей не имели вообще.

Конечности появились в силурийском периоде в виде плавников. В последующем они всячески видоизменялись, прошли стадию кистеперости, как у кистеперых рыб.  В девоне эти самые кистеперые рыбы стали поначалу ходить по дну своими кистями, а потом вылезать на сушу. Когда они вылезли на сушу, то из лучей плавниковых появились пальцы.

Источник: https://www.youtube.com/watch?v=d8W6OugUa0I

Первым делом появилось много пальцев. Что характерно, даже у современных амфибий сохраняются рудименты предпервого пальца, как бы его можно считать нулевым, первым, шестым. В ископаемом виде известны всякие существа с большим, нежели пять количеством пальцев. Допустим, найденный в Туле тулерпетон имеет по шесть пальцев и на кисти, и на стопе, что характерно.

Другое количество пальцев у акантостеги, у ихтиостеги и у всяких других до восьми пальцев, одиннадцати, по-разному может быть. Но по какой-то невиданной причине победила пятипалая версия. Первые существа ходили враскорячку, стопа и кисть у них смотрели строго в бок. Кстати говоря, по следовым дорожкам, которые известны очень трудно понять, в какую сторону они шли. Обычно, если пальчики вперед, то понятно, а когда строго вбок – непонятно. Тем не менее, к пермскому периоду у них конечности стали более-менее смещаться к центру, потому что так экономически выгоднее и это стало возможным, потому что они стали переходить на повышенный обмен веществ.

Источник: https://www.youtube.com/watch?v=d8W6OugUa0I

Это зверообразные рептилии, которые стали бодрее, они стали уже почти теплокровными, а уже к концу совсем теплокровные. Их кисть ещё рептилийная, но уже похожа на нашу. Что-то подобное сохраняется у современных ехидн и утконосов. В мезозойскую эру – триал, юра, мел – наши предки стали уже млекопитающими и их лапки стали похожи на лапки современных бурозубок, а к концу Мелового периода некоторые из них стали довольно активно и бодро лазать по деревьям.

Некоторые лазали и до этого, но из наших предков в конце мела известен такой пургаториус, пальчики которого неизвестны, потому что они были совсем маленькими и даже если они сохранились в окаменевшем виде, их очень трудно найти. Пяточная таранная кость сохранилась и мы знаем, что они бодро прыгали по ветвям. Чуть позже появляются вначале Кайнозойской эры, где-то 65 лет миллионов лет назад, около того, плезиадапсовые, у которых на пальчиках были когти, они цеплялись за ветки когтями.

Но уже ко времени где-то 55 миллионов лет назад, по крайней мере на большинстве пальцев когти заменяются на ногти, потому что они стали активно и бодро прыгать по веткам. Когда активно и бодро прыгаешь по ветке, то лучше все же за ветки хвататься, обхватывать эти ветки, нежели цепляться когтями. Если быстро прыгаешь, то не факт, что когти зацепятся, можно отскочить и упасть, а хвататься можно.

Источник: https://www.youtube.com/watch?v=d8W6OugUa0I

Во-первых, появляются ногти, чтобы лучше хвататься, а во-вторых, большой палец противопоставляется остальным. С этого момента кисть стала почти современной и в разных линиях приматов по-разному модифицировалась. Например, у лориобразных, у потто и лори практически исчез указательный палец и средний довольно сильно уменьшился, а кисть превратилась в вот такую клешню здоровенную. У многих активных брахиаторов, которые перекидываются с помощью рук, практически исчез большой палец на руке. Допустим, у гверец, они же колобусы (такие листоядные мартышкообразные в Африке) и у Азиатских тонкотелых тоже, и у широконосых цепкохвостых паукообразных обезьян большой палец тоже практически исчез.

На скелете пальчик есть, а на живой зверушке он сращен с остальными и кисть превращена в такую длинную узкую штуковину с крючком на конце, чтобы хвататься за ветки. Чтобы можно было быстро и зацепиться и отцепиться.

Крайней степени специализации кисть достигает у руконожки, это мадагаскарский хитрый лемур с очень тонкими пальцами для выковыривания личинок из дупел и выковыривания мякоти орехов. А наша линия сохраняла самый примитивный вариант кисти, предназначенный для бегания по ветвям с опорой на ладонь, и такую кисть мы знаем по находкам скелетов проконсула и экваториуса.

Источник: https://www.youtube.com/watch?v=d8W6OugUa0I

Это такой проконсуловый примат, живший, как и все проконсулы, в Африке. Их кисть напоминала в значительной степени кисть современных мартышкообразных обезьян, хотя сами они были современными человекообразными обезьянами. И имела много примитивных особенностей – узкое запястье, так называемый прехалюкс, косточку перед большим пальцем, неспособность подвешиваться на руках. Они бегали на четвереньках с опорой на ладонь, и не могли опираться на согнутые фаланги пальцев.

В некоторых линиях современных человекообразных обезьян усилилась способность цепляния за ветки. Это гиббоны, у которых и предплюсна и пясть очень сильно вытянулись, стали узкими и длинными, пальцы тоже очень сильно вытянулись и при этом изогнулись, стали крючками для хватания за ветки. А в других линиях орангутанов, горилл и шимпанзе появилась способность к опоре на согнутые фаланги пальцев. Причем и у орангутангов, и у шимпанзе, и у горилл эта способность возникла, судя по всему, независимо друг от друга и немножко разными путями.

Это поменяло строение их лучевой кости и костей запястья, и предплюсны, и фаланг пальцев. Потому что когда кисть опирается на согнутые фаланги, то нужно, чтобы лучезапястный сустав не разгибался слишком сильно вперед. Этому препятствует гребешок вот на этой стороне лучевой кости, особое строение костей запястья, которые очень прочно соединены почти плоскими суставами. На головках пястных костей есть специальные пупырышки, которые не позволяют первым фалангам сгибаться слишком сильно назад, чтоб не вывихнуть пальцы. Особенно это актуально для горилл, потому что у них очень большая масса.

Источник: https://www.youtube.com/watch?v=d8W6OugUa0I

Наша же человеческая линия в этом смысле была самая примитивная, мы до последнего сохраняли мартышкообразный тип кисти, который от проконсуловых достался, видимо. От первых двуногих, типа какого-то сахелянтропа, оррорина, ардипитека, но про сахелянропа и оррорина, про их строение кисти мы почти ничего не знаем, от оррорина что-то есть немножко.

А вот про ардипитека мы уже знаем. Кисть ардипитека соединяет признаки проконсуловых и нас практически 50 на 50. Если у современного человека большой палец достигает кончиком почти сгиба первой и второй фаланги указательного пальца, у шимпанзе не достает даже до начала указательного пальца. У ардипитека – ровно пополам, ровно посередке. Ардипитек не умел ходить на согнутых фалангах пальце и не очень так мог подвешиваться на ветках, потому что его пальцы прямее, чем у современных шимпанзе и даже горилл. А еще чуть позже, когда наши предки уже полностью освоили двуногую походку и стали гораздо активнее использовать всякие орудия труд. Вначале использовать, а потом ещё и изготавливать, начал формироваться трудовой комплекс нашей кисти.

Что любопытно, трудовой комплекс кисти формировался очень долго, порядка миллиона лет или даже больше. Начало восходит еще к австралопитекам, но у первых хабилисов, которые точно делали орудия труда, потому что эти орудия мы находим, кисть еще не была полноценно трудовой. А полный трудовой комплекс сложился только у хомо эргастера порядка миллиона четыреста лет назад, а первые орудия труда появляются два миллиона шестьсот тысяч лет назад

Этот самый трудовой комплекс включает в себя широкое запястье. Обезьянам нужно активно двигать запястьем в стороны, чтобы перекидываться с ветки на ветку, нам нужно прочно держать кисть, чтоб она особо никуда не болталась, чтобы мы свой чоппер, зубило держали прочно и никуда ничего не делось. Для этого же у нас на третьей пястной кости возникает шиловидный отросток, такой узкий выступ, который вдается между полулунной и головчатой костью, вклинивается туда и не дает нашей пясти ходить взад-вперед, вправо-влево.

Такой же шиловидный отросток и даже больше, чем у человека имеется у современной гориллы, при том, что горилла не делает орудия труда, но у гориллы огромная масса тела, поэтому, когда она ходит опорой на согнутых пальцах ей тоже противопоказано слишком активное вихляние кистью туда-сюда. Это показывает, что похожие структуры могут возникать у родственных видов и не у родственных видов по разным причинам, по разным поводам. Поэтому отдельно взятый, тем более произвольно взятый признак нельзя ни в коем случае рассматривать, как надежный и как свидетельствующий о каком-либо способе локомоции.

У нас это связано с этим, что у первых изготовителей каменных орудий этого шиловидного отростка, судя по всему, не было. Правда у нас не так много находок этих кистей, но все-таки они есть. Дальше – фаланги пальцев. Во-первых, они у нас стали прямые. Если у человекообразных обезьян они сильно изогнутые. У австралопитеков они примерно в половинной степени изогнутости между шимпанзе и нами, то у нас они прямые и по верхней линии, и по нижней. Мы можем выпрямить пальцы совсем и даже немножко отклонить их назад. Если гипертрофии особой нет или артрита, то можно отклонять.

Что из самых важных – это расширенная и сплющенная форма концевых фаланг. Последние фаланги у нас сплющенные, очень широкие и относительно короткие. У древолазальных обезьян они узенькие, длинные и очень изогнутые на самом деле. Там когтей нет, там ногти, но они узкие. И даже ногти, если посмотреть у шимпанзе, они такие узкие и вытянутые, потому что там надо хвататься за ветки, а нам надо держать орудия труда. И если мы держим орудия труда, то палец должен прилегать плотно, и кость тоже под это меняется. Причем в этой уплощенности концевых фаланг есть вклад как генетический, так и приобретаемый, модификационный, потому что даже по современным людям видно, что люди тяжелых физически профессий, которые много работают руками, у них пальцы гораздо более широкие, чем белоручки.

Я занимаю среднее положение. Потому что весь год я белоручка и тяжелее клавиши я ничего не нажимаю, но зато пол лета я рою землю лопатой и некоторая гипертрофия у меня все-таки есть. Но древние люди напрягались не в пример больше даже самым трудозанятым современным людям. Поэтому, например, у неандертальцев, которые постоянно кололи кремень и таскали на горбу мамонтов, пальцы совершенно невероятной ширины и вся кисть у них громадной ширины и запястье громадной ширины и, может быть, в какой-то степени из-за этого у них элементы трудового комплекса немножко сгладились. Например, очень важный и может быть не очень яркий признак трудового комплекса это седловидный сустав первой пястной кости с костью трапеций. Этот самый седловидный сустав двояко выпуклый двояко вогнутый работает таким образом, как если мы возьмем два седла лошадиных и одно на другое наложим перпендикулярно. Такой сустав может работать строго в двух направлениях, то есть сгибаться-разгибаться, приводиться-отводиться. Соответственно, мы большим пальцем можем двигать только в двух направлениях. За счет того, что суставов на самом деле много и другие кости запястья тоже подвижно друг с другом соединены, мы можем им вращать первой пястной костью относительно кости – трапеции.

Но если вы попробуете вращать с большой амплитудой, вы почувствуете перескок с одной оси на другую, то есть вращаться особо это не может. У обезьян этот сустав обычно либо плоский, либо шарообразный, потому что им надо вращать, чтоб отхватываться от ветки, у неандертальца он тоже довольно регулярно бывает плоский или шарообразный, но там видимо, это следствие очень больших нагрузок и уже как бы деформация этого сустава.

Источник: https://thepresentation.ru/medetsina

У предков, начиная с хабилисов и вплоть до нас, он вполне себе седловидный, такая форма позволяет фиксировать сустав в одном положении, и затрачивать меньше энергии для удержания предмета в одном и том же положении.

Когда я беру какой-то предмет, допустим, очень тяжелый, и он у меня подвешивается на большом пальце, то большой палец не должен проворачиваться вокруг своей оси. Седловидность не дает ему проворачиваться. Я трачу силу только на присоединение пальца к остальным, а на удержание его в одном положении энергию не трачу, в отличие от какой-нибудь гориллы, которая должна тратить больше энергии, но у неё такие мышцы, что ей можно и тем более у нее большой палец не особо-то и противопоставляется.

Седловидность первого пястного сустава плюс строение запястья позволяет нам совершать так называемый точечный или прецизионный захват, когда мы все пальцы можем свести в более-менее одну точку и большим пальцем прикоснуться ко всем другим пальцам по отдельности или вместе – в любом положении. Точечный захват при больших размерах большого пальца, у нас длинный, позволяет нам делать разные операции, как мелкие, так и крупные, удерживать большие и маленькие предметы.

При том, что каждая из этих особенностей может быть и у других обезьян тоже, как я уже упоминал, и тот же самый точечный захват характерен не только для человека, но и для макак или каких-нибудь гелад. По многим параметрам концевых фаланг гелады очень слабо отличаются от современного человека и у них просто пальчики меньше, они и сами не сильно большие. Но если это ископаемая гелада, когда гелада крупная, а наши предки австралопитеки мелкие, там уже крайне проблематично отличить – обезьянья это косточка или человеческая, или предков человека. И, допустим, про фалангу в Испании уже много лет идет спор – это человеческая фаланга или гелажья, обезьянья. Потому что она строго пополам попадает на зону пересечения облаков изменчивости гелад и людей и может совершенно равно относиться и к тем, и к другим.

Обезьяны, макаки, гелады, которые собирают зерно, шелушат это зерно и много чего руками делают, имеют тот же самый точечный захват, но это не дает им другие признаки нашего трудового комплекса, потому что они все-таки четвероногие и по деревьям они тоже лазят. А такая кисть как у нас, в таком более-менее полном виде сформировалась, как я уже упомянул, порядка миллиона четырехсот тысяч лет назад, но в последующем доходила до кондиции и у сапиенсов она уже совсем как у нас. У первых в смысле сапиенсов порядка сорока тысяч лет назад. Хотя некоторые детали этого процесса все-таки ускользают в силу того, что косточки кисти маленькие и хрупкие и не так часто сохраняются, поэтому целых кистей у нас, к сожалению, не так много. У нас есть одна красивая кисть от ардипитека, от проконсула есть кисть красивая, от экваториуса, от ардипитека, от афарского австралопитека. Сейчас есть от парантропа, только сборная и от африканского. Потом от хомо наледи, от хомо седибы, от хабилиса одна, но не полная, к сожалению, от эректусов нет ни одной, хотя отдельные косточки есть, но целой так и нет и от эргастеров тоже фрагменты только. Потом от гейдельбергейцев сборная кисть, от неандертальцев, Слава Богу, несколько, ну и от сапиенсов уже есть.

Таким образом наша кисть прошла огромный длинный путь и была предназначена для самых разных целей. Вначале она использовалась для гребли, когда это был плавник. Потом для лазанья по дну, для хождения по дну девонских морей у кистеперых рыб. Потом для выползания на берег у перехода от кистеперых рыб к первым амфибиям, потом для беганья по земле в нескольких версиях, потом для лазанья по деревьям. Потом для собирания всякой ерунды на земле у австралопитеков, но еще не делания орудий и, наконец, для изготовления орудий. Как мы будем использовать свою руку в будущем, покажет время.

Если все перейдут на цоканье по клавиатуре, то может у нас пальцы будут, как у пауков, а ноги как у руконожки немеряной длины, а может руки у нас совсем атрофируются, как у киви какого-нибудь. Если, допустим, у нас технологии дадут голосовое управление ко всему на свете. А может быть, мы свои руки модифицируем генной модификацией в какое-то еще более совершенное устройство. На данный момент наша кисть сочетает в себе чудесным образом и примитивность, потому что до сих пор пятипалость и довольно существенную специализированность, потому что трудовой комплекс полноценный завершенный есть только у нас.

Присоединяйтесь к нашей рассылке

Подписавшись на нашу рассылку, вы сможете получать уведомления о выходе новых статей с информацией о работах Станислава Дробышевского, открытиях в палеонтологии и антропологии, выступлениях, лекциях и видео.