Текст книги "Жизнь, которую мы создали. Как пятьдесят тысяч лет рукотворных инноваций усовершенствовали и преобразили природу"

Глава вторая
Откуда мы взялись

Homo sapiens. Это мы – по крайней мере, именно таким двучленным латинским названием снабдил нас Линней в 1758 году. Оно помещает нас в род Homo и в вид sapiens. На сегодня мы остались единственными Homo на свете, но долгое время дело обстояло иначе. Наши эволюционные родственники Homo neanderthalensis жили рядом с нами, пока не вымерли около 40 000 лет назад. То есть почти вымерли: из поколения в поколение до сих пор передается много их ДНК, просто теперь она содержится в телах, которые называют не neanderthalensis, а sapiens. Что, если вдуматься, вообще-то заставляет усомниться в целесообразности деления живых существ на отдельные «виды». Но, тем не менее, мы явно отличаемся от других видов, в том числе и от наших архаических родственников. Так что же на самом деле значит – быть Homo sapiens или, выражаясь простым языком, быть человеком?

В наши дни вымерли почти все когда-то существовавшие виды. Большинство видов существует где-то от полумиллиона до десяти миллионов лет, что по масштабам истории жизни не так уж и долго. Однако расстраиваться из-за этого не стоит – потому что есть эволюция.

Едва возникнув, вид начинает меняться. Отдельные особи оставляют потомство и передают следующему поколению копии своего генома. Но процесс копирования идет со сбоями. На поверку ошибки при копировании ДНК приводят к тому, что в геноме ребенка всегда получается примерно сорок отличий от генома родителей[6]6
  Эта цифра относится к человеку (см. главу 6). Для других видов она вряд ли будет точно такой же – речь идет о порядке величины. – Прим. науч. ред.


[Закрыть]. Большинство различий – их принято называть мутациями – никак не воздействуют на своего носителя. Но некоторые влияют на внешность или поведение ребенка, выделяя его среди сверстников из того же поколения. На этих вариациях и основана эволюция. Одни мутации меняют детеныша так, что ему становится труднее найти пищу и брачных партнеров. Другие повышают его шансы выжить и оставить потомство. Мутации в геномах детенышей, добившихся наибольшего успеха (то есть, как определяет их эволюция, тех, кто сумел оставить больше всего потомства), со временем будут встречаться у представителей этого вида все чаще и чаще.

Так и идет эволюция вида, пока не произойдет одно из двух. Рано или поздно либо умирает последняя особь и вид исчезает, либо какой-то специалист по систематике решает, что вид достаточно изменился и теперь заслуживает нового названия. Когда происходит последнее, старый вид исчезает, но его ДНК передается дальше, просто ее носитель теперь называется иначе. Это что, тоже вымирание? Не спешите с ответом, вспомните, что сейчас на свете живут миллиарды, а может быть, и триллион видов[7]7
  Это максимальная оценка, основанная на теоретических расчетах и далеко не общепринятая (см. K. Locey, J. Lennon. Scaling laws predict global microbial diversity // PNAS. 2016. V. 113. № 21. P. 5970–5975). Более консервативно настроенные биологи считают, что видов на современной Земле всего несколько миллионов. – Прим. науч. ред.


[Закрыть] – и все они происходят от одного-единственного микроба, который жил четыре миллиарда лет назад. Этот микроб одновременно и вымер, и живет во всех живых существах.

Новые виды появляются случайно. Течение уносит какое-то растение на далекий остров, и оно пускает там корни и основывает новую популяцию. Река меняет курс и разделяет некогда огромную популяцию на две поменьше. Несколько особей обнаруживают новый ареал, переселяются туда и начинают размножаться. Все это – разные варианты генетической изоляции. Если новая популяция остается изолированной, она эволюционирует по своей отдельной траектории независимо от других популяций и накапливает другой набор мутаций. И вот уже отличий у новой популяции столько, что появляется новый вид.

Вариантом генетической изоляции можно считать и время. Поскольку новые мутации накапливаются в каждом поколении, через тысячи поколений в геноме каждой особи сложится набор накопленных мутаций, часть из которых окажется несовместимой с геномами ныне живущих особей. Именно поэтому биологические виды не могут существовать вечно. Они рождаются и умирают в темпе, заданном эволюцией.

Законы эволюции просты. Мутации накапливаются, а вопрос, будут ли эти мутации переданы следующему поколению, решается волей случая. Однако иногда особь рождается с генетическим вариантом, который повышает ее шансы выжить и оставить потомство, – иными словами, делает ее более приспособленной к той среде, где она родилась. У таких мутаций больше вероятность закрепиться и перейти к следующему поколению. Со временем генетические линии расходятся и адаптируются по мере того, как мутации возникают и либо распространяются, либо угасают. И тогда вид вымирает.

На протяжении большей части эволюционной истории нашего вида с нашими генетическими линиями происходило примерно то же самое, что и со всеми остальными. Наши предки были среди тех, кто выжил и оставил потомство в своей популяции. На протяжении миллиардов поколений геномы наших предков накапливали мутации и наша генетическая линия приспосабливалась к среде. Колебался климат, менялись условия, возникали и исчезали экологические ниши. В нашей родословной появились животные, млекопитающие, приматы, наконец, большие обезьяны. А потом наши предки обнаружили, что законы можно нарушать. Они научились сотрудничать, чтобы пересиливать случайность, и помогать ближнему, а не обрекать менее приспособленных собратьев на смерть. Научились модифицировать среду обитания под себя, а не меняться в соответствии с ней. Научились направлять эволюцию – определять и собственные эволюционные пути, и пути видов, с которыми взаимодействуют, – а не покоряться ее прихотям. И хотя палеонтологи до сих пор не до конца понимают, как и когда это произошло, но именно с этого момента мы, вне всяких сомнений, стали отличаться от всех других видов, живущих ныне и живших когда-либо на Земле. Вот что значит быть человеком.

Как мы достигли величия

Около 40 миллионов лет назад, в эоцене, генетическая линия обезьяноподобных приматов расселилась из теплого, стабильного климата Юго-Восточной Азии и колонизировала Африку. Эоцен сменился олигоценом, и постоянное движение тектонических плит воздвигло горы в Восточно-Африканской рифтовой долине, сменило климат и типы погоды. На полюсах образовались ледники, на планете в целом похолодало. Африканские джунгли, некогда густые, засохли, и некоторые ареалы превратились в саванны и пустыни. Обезьяны приспособились к этим переменам, разработав новые тактики поиска пищи и безопасного ночлега. Около 26 миллионов лет назад в Восточно-Африканской рифтовой долине появились первые остатки, которые приписывают большой обезьяне. От Rukwapithecus fleaglei до нас дошла только челюстная кость, однако зубы его настолько отличаются от зубов других приматов, что палеонтологи причислили его к новому виду. Тело и мозг Rukwapithecus и других больших обезьян были больше, чем у обезьян Старого Света. Кроме того, у них отсутствовал хвост, а значит, в ходе эволюции появился какой-то другой механизм, позволяющий им сохранять равновесие и перемещаться между деревьями.

Климат продолжал меняться, и большие обезьяны добились эволюционного успеха. Около 18 миллионов лет назад среди ископаемых находок появляется новая разновидность больших обезьян с сильными челюстями и массивными зубами. Эта большая обезьяна, Afropithecus, умела жевать пищу и добывать из нее питательные вещества, недоступные ее родичам с более слабыми челюстями, которые питались плодами: ей были нипочем и растения с толстой кожурой, и орехи и семена с плотной скорлупой. Эта способность расширить рацион, вероятно, и стала тем эволюционным преимуществом, благодаря которому Afropithecus или его потомки покинули Африку и расселились по Азии и Европе, где все у них шло прекрасно… по крайней мере первое время.

В период раннего миоцена, который начался около 23 миллионов лет назад, европейский климат был субтропическим, идеальным для больших обезьян, питавшихся в основном плодами. Однако на его (миоцена) протяжении климат на планете постепенно становился холоднее. Европейские джунгли понемногу сменились лесами, бесконечное лето – чередованием времен года. Ареалы сокращались, ресурсы оскудевали, и европейские большие обезьяны приспосабливались и становились разнообразнее. В некоторых ответвлениях появились прямохождение, мощные пальцы, способные крепко хватать мелкие предметы, сильные запястья, большой мозг – механизмы, позволявшие лучше адаптироваться к быстрому и целеустремленному перемещению по сокращавшимся европейским джунглям. Затем, около 10 миллионов лет назад, эти более крупные и, как считается, ставшие более разносторонними обезьяны вернулись в Африку. Вероятно, это и были наши предки.

Полное прямохождение – главная отличительная черта гоминин: так называют подгрупу крупных обезьян, в которую входит и наш род Homo. Первым из гоминин, который ходил преимущественно прямо, был Australopithecus. Australopithecus появился в ходе эволюции около 4 миллионов лет назад в Восточной Африке, и большинство палеонтологов считает, что он был прямым предком нашего рода Homo. То, что Australopithecus ходил на двух ногах, доказывают цепочки ископаемых следов в вулканическом пепле, оставленные примерно 3 миллиона 660 тысяч лет назад и обнаруженные в 1976 году на севере современной Танзании. Ископаемые останки австралопитеков, найденные на Африканском континенте, показывают, что эта группа была разнообразна и прекрасно приспосабливалась к обитанию в непредсказуемом климате, который постепенно становился все суше. Размер мозга у большинства австралопитеков составлял около 35 % от размеров мозга современного человека. У всех австралопитеков были ловкие руки и подвижные запястья. Останки Люси, Australopithecus afarensis возрастом 3,2 миллиона лет, обнаруженные в регионе Афар в Эфиопии, свидетельствуют, что у нее были не только крепкие ноги, как и следует ожидать у двуногих гоминин, но и крепкие руки. Должно быть, ее вид одинаково хорошо лазил по деревьям и ходил по земле. Около трех миллионов лет назад, когда саванны начали расширяться, у некоторых австралопитеков возникли в ходе эволюции массивные плоские коренные зубы, позволявшие добывать питательные вещества из волокнистой, жесткой травы в саванне. Однако, в отличие от более поздних Homo, австралопитеки не окончательно переселились из лесов в саванны, а предпочитали либо густые леса, либо мозаичные ареалы из саванн и лесов, поскольку деревья, вероятно, помогали спасаться от голодных хищников.

Прямохождение давало некоторые преимущества. Обезьяна, ходящая на двух ногах, может приподняться выше и видит дальше, чем обезьяна на четвереньках. Ей проще дотянуться до высоко растущих плодов и заметить далекую добычу. Кроме того, у нее есть две свободные конечности, запястья и кисти которых уже умеют манипулировать мелкими предметами. Чтобы стоять и бегать, руки больше не нужны, и их можно задействовать для иных задач. Как только наши предки доэво-люционировали до прямохождения, они увлеклись изобретательством и стали учить друг друга повторять свои изобретения. У них возник и язык, и умение сотрудничать, отличавшие их от прочих больших обезьян. Они начали превращать подручный материал в каменные орудия – в оружие, которое повышало их добычливость: ведь они были хищниками.

И последствия не заставили себя ожидать.

Эта земля – наша земля

Климатическое воздействие ледниковых периодов плейстоцена, начавшихся около 2,6 миллиона лет назад, было особенно сильно заметно у полюсов, однако влияние ледниковых щитов, которые то росли, то таяли, испытала на себе и Экваториальная Африка. Когда надвинулись ледники, а уровень моря упал, на Африканском континенте стало одновременно холоднее и суше. Когда же ледники отступили, то засушливые условия в Африке тоже постепенно смягчились. Амплитуда этих изменений за плейстоцен увеличивалась дважды – сначала около 1,7 миллиона лет назад, а потом примерно миллион лет назад. Оба раза соответствующие засушливые циклы в Африке интенсифицировались, и это снижало вероятность того, что экосистемы, приспособленные к влажному климату, восстановятся до начала следующего сухого периода. Африканские джунгли постепенно сменились лесами, а затем – сухими травянистыми саваннами.

И флора, и фауна Африки адаптировались к климатическому режиму плейстоцена. Виды, требовавшие влажного климата, вымерли либо эволюционировали так, чтобы выдерживать долгую засуху и все более непредсказуемый климат. Об этом переломе говорят ископаемые. В начале плейстоцена выросли темпы вымирания многих африканских филогенетических ветвей, в том числе полорогих жвачных (родичей нынешних коров, коз и овец), свиных (родичей нынешних свиней, кабанов и бородавочников) и обезьян. Не то чтобы в различных регионах Африки и в разных таксономических группах картина полностью совпадала, однако закономерность налицо: около 2,6 миллиона лет назад, когда начались плейстоценовые оледенения, местный и региональный климат стал резко меняться, и темпы вымирания повысились.

Правда, только среди травоядных.

Для хищников первые несколько сотен тысяч лет плейстоцена прошли с точки зрения вымирания без особых потрясений. Темпы вымирания хищников тоже поползли вверх, но началось это лишь два миллиона лет назад, более чем через полмиллиона лет после начала плейстоценовых оледенений. Но когда темпы вымирания ускорились, дела у хищников пошли хуже, чем у других групп африканских животных, и доля вымерших видов у них была выше, чем у травоядных.

Такая картина не может не озадачивать.

Простое объяснение состоит в том, что для того, чтобы вымирание затронуло хищников, требовался некий временной промежуток. Травоядные как непосредственные потребители африканской растительности, вероятно, подверглись удару сразу, как только флора стала меняться. А хищники столкнулись с недостаточностью ресурсов, только когда травоядные начали вымирать. В целом это логично, но все-таки полмиллиона лет, прошедшие между началом вымирания травоядных и временем, когда их вымирание стало сказываться на хищниках, это долго – слишком долго.

Есть и другой вероятный вариант: хищники с их положением в пищевой цепочке были лучше защищены от климатических изменений плейстоцена. Одни виды травоядных вымирали, а численность других, вероятно, росла, и это заполняло опустевшую растительноядную нишу и обеспечивало хищникам достаточно пищи, пусть и в другой упаковке. По такому сценарию хищники, вероятно, достигли переломного момента, после которого началось вымирание, не раньше, чем интенсивность перемен климата перевалила за пороговое значение и пошла на спад общая численность травоядных. Такое объяснение тоже в целом логично, однако интенсивность оледенения достигла первого порога 1,7 миллиона лет назад, то есть через 300 000 лет после того, как ускорились темпы вымирания хищников. Так что и здесь, похоже, учтено не все.

Есть и третье объяснение, которое подсказывают археологические находки. В 2001 году члены команды археологического проекта в Западной Туркане приступили к изучению ранних поселений человека к западу от озера Туркана. На первом году раскопок несколько археологов заплутали, очутились на неисследованной территории и обнаружили там, к полнейшему своему изумлению, «несомненные каменные орудия», валявшиеся прямо на земле. Ученые без промедления приступили к раскопкам – и к концу следующего года обнаружили уже более 100 каменных орудий и более 30 ископаемых останков вида Kenyanthropus (или иногда Australopithecus) platyops. Kenyanthropus, кениантроп, вымер около 3,2 миллиона лет назад. А артефакты с этого раскопа датируются 3,3 миллиона лет назад, что делает найденные каменные орудия самыми древними из дошедших до нас и единственными, которые были созданы раньше ледниковых периодов плейстоцена. Эти орудия – доказательство, что наши предки и их родичи в результате эволюции стали опасными хищниками и потребителями мяса как раз перед тем, как жизнь их добычи сильно осложнилась (из-за перемен климата). А тогда не может ли быть такого, что именно наши предки в конце концов склонили чашу весов не в пользу хищников?

С начала плейстоцена каменные орудия появляются среди археологических находок все чаще и чаще. На костях животного, похожего на корову, жившего 2,6 миллиона лет назад и обнаруженного при раскопках в Эфиопии, в Гоне, обнаружены признаки того, что их резали и скоблили, а следовательно, ранние гоминины уже начали перерабатывать мясо и извлекать костный мозг. Три других стоянки в Эфиопии и Кении, датируемые примерно 2,35 миллиона лет назад, подтверждают значимость технологий изготовления каменных орудий для раннего Homo. На одном из таких раскопов под названием Локалалеи в Западной Туркане были обнаружены обработанные кости полорогих жвачных, свиных, лошадиных, вымершего носорога и нескольких крупных грызунов, а также рептилий и рыб. Следовательно, 2 миллиона 350 тысяч лет назад наши предки в Африке конкурировали за добычу с хищниками.

Мастера (и мастерицы) на все руки

Жаркие таксономические баталии вокруг бизонов меркнут на фоне попыток классифицировать Homo. В случае Homo, однако, проблема не в том, что ископаемых находок слишком много, а в том, что их слишком мало. Каждая очередная находка встречается фанфарами и рукоплесканиями, и ранняя история нашего рода стирается, переписывается заново, бурно оспаривается и переписывается еще раз. Издавна повелось, что останки Homo оседали в частных музейных собраниях, где им не грозило случайное повреждение и где на них не бросали пристрастные взгляды придирчивые соперники-ученые. Однако, к счастью, новое поколение палеоантропологов решило пожертвовать секретностью во имя свободы науки и вместе с описаниями новых находок даже распространяет инструкции, как напечатать их точные копии на 3D-принтере[8]8
  В 2015 году палеоантропологи Ли Бургер и Джон Хоукс описали только что открытый вид вымершего человека Homo naledi, который жил в Южной Африке всего лишь 260 000 лет назад. Не прошло и 12 часов с того момента, как рабочая группа объявила о своем открытии, как уже появилась возможность бесплатно скачать инструкции по распечатке трехмерных моделей многих останков Homo naledi. Этот подход резко контрастирует с общепринятой палеонтологической практикой: раньше после оповещения о находке проходило много лет, прежде чем появлялись данные для изучения или слепки для продажи. Сегодня инструкции для распечатки трехмерных моделей останков Australopithecus и Homo, хранящихся в коллекциях Национального музея Кении и на полевых станциях Института бассейна Турканы, можно скачать на сайте AfricanFossils.org: это некоммерческий сайт, распространяющий данные на основании лицензии Creative Commons Attribution-Noncommercial-ShareAlike License.


[Закрыть].

Homo возник в Африке не ранее 3 миллионов лет назад, но когда, где и как именно несколько линий Homo сосуществовали в тот период, остается вопросом спорным. Древнейшие из известных нам останков, которые могли принадлежать Homo, – это найденная в районе Леди-Герару в эфиопском регионе Афар челюстная кость, которой 2,8 миллиона лет. Эта находка представляет собой фрагмент левой части челюстной кости с шестью зубами, три из которых сломаны. Поскольку никаких иных частей скелета не сохранилось, таксономическая принадлежность челюсти из Леди-Герару зависит от того, на что больше похожи ее зубы – на зубы более поздних останков, приписываемых Homo, или на зубы останков, приписываемых австралопитекам. То, что зубы челюсти Леди-Герару находятся где-то посередине между этими полюсами, неудивительно: для австралопитека они маловаты, но все же в диапазон самых ранних Homo не попадают. Так что челюсть из Леди-Герару могла принадлежать раннему Homo, а могла и не принадлежать.

В 1960 году Джонатан Лики, старший сын знаменитых палеонтологов Луиса и Мэри Лики, при раскопках в Олдувайском ущелье в Танзании обнаружил нижнюю челюсть и верхнюю часть черепа, принадлежавшие, по-видимому, ребенку. Лики-старшие начали раскопки в тех местах тридцатью годами ранее, когда в ущелье нашли примитивные каменные орудия. За год до этого Мэри нашла череп молодого взрослого с выступающей вперед лицевой частью и небольшим мозгом, и все решили, что ему вряд ли было по силам изготовить такие орудия. Поэтому ученые продолжили поиски. «Ребенок Джонни», как прозвали новую находку, явно выглядел иначе. В течение следующих трех лет были найдены и иные фрагменты костей, принадлежавших тому же виду, что и «ребенок Джонни»: детское запястье и кости кисти, стопа взрослого, части черепа с хорошо сохранившимися мелкими зубами и еще один череп с обеими челюстями. Группа археологов и палеонтологов, в которую входили Луис Лики, Филипп Тобайас, Майкл Дэй и Джон Нэйпир, изучив кости, пришла к выводу, что эти останки принадлежали виду, поразительно похожему на современных людей и явно отличавшемуся от австралопитеков из Южной Африки. Вероятно, этот вид и создал каменные орудия. Ученые назвали новый вид Homo habilis, человек умелый. Homo habilis, живший как минимум 2,4–1,7 миллиона лет назад, ходил прямо, на двух ногах, был ростом 100–135 сантиметров и обладал куда большим мозгом, чем у раннего австралопитека, но все же в два с лишним раза меньшим, чем у современного человека.

В 1972 году группа археологов под руководством Ричарда Лики – второго сына Луиса и Мэри Лики – и Мив Лики, жены Ричарда, обнаружила на восточном берегу современного озера Туркана череп. Этот череп обладал чертами рода Homo, но отличался от черепов Homo habilis. Семейство Лики назвало эту находку Homo rudolfensis по старому наименованию озера Туркана – озеро Рудольф. Вскоре в Кении было найдено еще несколько останков, принадлежавших, видимо, Homo rudolfensis. Но затем начались споры (кто бы сомневался!), относятся ли все обнаруженные останки к одному виду Homo rudolfensis или какие-то из них следует приписать Homo habilis. Более того: кое-кто утверждал, что это вообще не Homo. Однако, как бы их ни классифицировать, они относятся к тому же периоду, что и Homo habilis и несколько видов австралопитеков, а это доказывает, что 2,4 миллиона лет назад в Африке жило много линий прямоходящих человекоподобных приматов.

Миллион восемьсот тысяч лет назад приматы, приписываемые к роду Homo, жили на территории современной Грузии, в Дманиси. Их называют по-разному – в том числе Homo erectus, Homo ergaster и Homo georgicus. Они изготавливали грубые каменные орудия и были выше ростом, чем Homo habilis, хотя их мозг был лишь слегка больше. Относительно высокий рост и, вероятно, бо́льшая подвижность послужили механизмами адаптации, которые сделали возможным первый исход человека из Африки, хотя это еще отнюдь не установлено окончательно.

Примерно 1,6 миллиона лет назад Homo erectus закрепился в Кении, Танзании и Южной Африке, а уже миллион лет назад распространился на север и восток, добравшись до восточной части Китая и Индонезии. Потомки Homo erectus, которых иногда называют Homo heidelbergensis, около 780 000 лет назад осели в современной Испании, а не позднее 700 000 лет назад уже распространились далеко на север – на территорию современной Англии. Эти более поздние гоминины были долговязыми и большеголовыми, их рост колебался между 145 и 185 сантиметрами, а вес – между 40 и 68 килограммами. Морфология у них была крайне разнообразна даже в пределах одного раскопа; словом, они были совсем как современные люди.

А еще Homo erectus (совсем как современные люди) заметно повлияли на экологическую обстановку. Будучи первыми из приматов, кто передвигался строго на двух ногах[9]9
  Это преувеличение. Австралопитеки тоже были вполне двуногими – правда, они, судя по всему, еще регулярно укрывались на деревьях, а эректусы уже нет. – Прим. науч. ред.


[Закрыть], они оказались отлично приспособлены для погони за добычей. Homo erectus охотились подолгу, бегали на длинные дистанции и охлаждались быстрее, чем животные, бегающие на четвереньках. Поскольку они были люди умные, творческие и умели сотрудничать, то на охоту они отправлялись группой, что повышало шансы на успех. Homo erectus, подобно своим предкам, тоже изготавливали и применяли каменные орудия, однако, отточив это умение, они со временем смогли усовершенствовать их дизайн. В ходе эволюции Homo erectus начали изготавливать и применять и другие виды орудий – к примеру, деревянные копья, конструкция которых позволяла вонзать и, вероятно, метать их. Кроме того, они колонизировали острова, до которых можно было доплыть на лодке, и строили поселения, где для сна, разделки мяса и работы с растениями отводились особые места. Хотя Homo erectus и не умели говорить, как современные люди, столь сложное поведение, безусловно, требовало определенного уровня сотрудничества, обучения и научения, возможного только при наличии сложного языка. Homo erectus бросили вызов законам эволюции.

Возлюби ближнего своего

700 000 лет назад линии, принадлежащие к роду Homo, распространились с южной оконечности Африки на север и добрались до Европы и Азии. Эти Homo обладали большим мозгом и ловкими руками, прекрасно обращались с орудиями и научились взаимодействовать с окружающим миром. А дальнейший сценарий, судя по ископаемым находкам, был примерно таким (прошу прощения у специалистов-палеоантропологов за то, что вынуждена опустить некоторые подробности): Homo erectus породили Homo heidelbergensis, которые не позднее 400 000 лет назад – вероятно, в Европе и на Ближнем Востоке – породили наших родичей Homo neanderthalensis, они же неандертальцы, а не позднее 300 000 лет назад в Африке – нас, Homo sapiens. Сегодня все упомянутые линии Homo вымерли – все, кроме нас! Датировка самых новых останков многих линий-долгожителей совпадает с появлением в местах их обитания нашей линии. Это жуткое совпадение можно истолковать лишь следующим образом: наши предки, истребив все остальные линии людей в Африке, покинули Африку, двинулись в Европу, истребили там неандертальцев и затем распространились по всей планете, уничтожая по пути все оставшиеся популяции других видов людей – не-сапиенсов. Но к этой части истории мы еще вернемся.

Хотя в моем рассказе недостает множества нюансов, но именно так, в сущности, и выглядела картина недавней эволюции людей к моменту зарождения науки, изучающей древнюю ДНК. Учитывая присущий нашему виду эгоизм, нечего удивляться, что исследователи древней ДНК прежде всего занялись неандертальцами и ранними Homo sapiens – и получили совершенно неожиданные результаты.

Первая последовательность ДНК неандертальца была опубликована в 1997 году. Это исследование, как и большинство работ по генетике неандертальцев, было проведено под руководством Сванте Паабо, который тогда был профессором в Мюнхенском университете, а сейчас возглавляет отделение генетики в Институте эволюционной антропологии Общества Макса Планка в Лейпциге. В 1997 году Паабо с коллегами опубликовал последовательность маленького фрагмента неандертальской митохондриальной ДНК. Митохондриальная ДНК часто становилась предметом изучения первых исследователей древней ДНК по ряду причин. Во-первых, в каждой клетке есть тысячи копий митохондриального генома (митохондрии – это органеллы, которые находятся вне ядра клетки и обладают своими геномами), но только две копии ядерного генома. А значит, митохондриальная ДНК сохраняется в ископаемых останках чаще ядерной ДНК. Во-вторых, митохондрии передаются по материнской линии, что упрощает интерпретацию их эволюционной истории. Митохондриальная ДНК, о которой Паабо рассказал в 1997 году, отличалась от всех митохондрий современных людей, а это, как и археологические данные, указывало, что люди и неандертальцы развивались разными эволюционными путями. К этому эволюционному древу вскоре были присовокуплены фрагменты митохондриальной ДНК, полученные из нескольких других костей неандертальцев. Все эти данные свидетельствовали о том, что люди и неандертальцы были родственными, но разными эволюционными линиями и как минимум несколько сотен тысяч лет эволюционировали независимо.

Почти десять лет считалось, что древняя ДНК ничего больше об отношениях между людьми и неандертальцами поведать не сможет, но затем, в начале двухтысячных, появились новые, более экономичные и практичные, подходы к секвенированию ДНК, позволившие попытаться секвенировать и ядерный геном неандертальца. В 2006 году команда под руководством Эда Грина (в то время – постдока в группе Паабо) опубликовала статью, подтверждающую концепцию, что вскоре станет возможным картировать ядерный геном неандертальца целиком. Хотя база данных была небольшой (последовательности покрывали лишь около 0,04 % ядерного генома неандертальца), она определила подход, которого сегодня придерживаемся все мы, исследователи древней ДНК.

В 2010 году Эд Грин, Сванте Паабо и другие ученые объединились, чтобы составить полную черновую последовательность генома неандертальца, и древняя ДНК переписала эволюционную историю человека в первый, но, безусловно, не в последний раз. Этот черновик генома позволил рабочей группе подтвердить, что популяции неандертальцев и современных людей разделились около 460 000 лет назад, примерно тогда же, когда, по археологическим данным, в Европе появились первые гоминины типично неандертальской морфологии. Однако в этих данных таилось неожиданное открытие: в геномах современных людей присутствовали некие фрагменты, которые теперь можно было отнести к неандертальской ДНК. Этому находилось всего одно объяснение: судя по всему, четко разделенные ветви нашего эволюционного древа на самом деле были разделены не так уж и четко и линии, ведущие к неандертальцам и современным людям, сначала разошлись, а потом снова сошлись воедино.

С 2010 года технология извлечения, секвенирования и составления геномов древней ДНК непрерывно совершенствовалась, и были составлены полные геномы примерно дюжины неандертальцев, живших в Европе и в Сибири в промежутке от 120 000 до 39 000 лет назад. Из этих геномов следует, что неандертальские популяции были малы и обычно жили в географической изоляции друг от друга. Кроме того, данные подтвердили то, что показал первый неандертальский геном: эволюционная история наших линий глубоко переплетена. Данные генома содержат доказательство, что наши линии вступали в контакт чаще, чем можно судить по археологическим находкам; при этом они часто скрещивались и обменивались генами. В результате геномы многих современных людей содержат фрагменты неандертальской ДНК.

То, что сообщила тогда ДНК, поставило под угрозу первенство палеоархеологии как Верховного Хранителя нашей эволюционной истории, а два последующих открытия попросту низвергли ее с пьедестала. Во-первых, геном, секвенированный из кости пальца возрастом около 80 000 лет, найденной в Денисовой пещере в Сибири, оказался не неандертальским и не современным человеческим – он принадлежал особому, прежде не известному виду гоминин. Во-вторых, геном, секвенированный из кости гоминины возрастом 420 000 лет, найденной в пещере в Испании, оказался… как бы это сказать… обескураживающим.

В 2008 году российские археологи во время раскопок в Денисовой пещере в Алтайских горах нашли фрагмент фаланги пальца, который принадлежал жившей десятки тысяч лет назад девочке. Косточка была не крупнее кофейного зерна, но содержала в себе на удивление хорошо сохранившуюся ДНК. При сравнении с ДНК человека и неандертальца оказалось, что эта девочка принадлежала к совершенно новому виду гоминин, который до сих пор ни разу не встречался среди ископаемых останков. Группа Паабо назвала новую человеческую линию «денисовцы» – в честь пещеры, где нашли фрагмент пальца.

Анализы геномных данных девочки показали, что более 390 000 лет назад, вскоре после того, как неандертальская линия отделилась от линии, которая вела к нам, группа неандертальцев покинула Европу и начала распространяться по Азии. Это и были денисовцы. Но тут история, разумеется, не кончается. Древняя ДНК останков, найденных в дальнейшем, показала, что затем, возможно, сотни тысяч лет спустя, неандертальцы снова распространились из Европы в Азию и на некоторое время задержались, в частности, в Денисовой пещере. И тогда они делили с денисовцами не только кров. В 2018 году группа Паабо изучила останки, обнаруженные в Денисовой пещере, и заключила, что они принадлежали женщине, жившей около 90 000 лет назад, чьей матерью была неандерталка, а отцом – денисовец. Кость, на основании которой ученые описали эту женщину, была три сантиметра в длину и один в ширину и не имела ни малейшего диагностического значения, по крайней мере, с точки зрения морфологии.