Автор книги: Эвелин Эйер
Жанр: Прочая образовательная литература, Наука и Образование
Возрастные ограничения: +16
сообщить о неприемлемом содержимом
Текущая страница: 3 (всего у книги 18 страниц) [доступный отрывок для чтения: 6 страниц]
70–100 тысяч лет назад
Человек современного типа отправляется в путешествие за пределы Африки
Вернемся на Алтай, в самый что ни на есть «советский» кабинет местного руководителя. Никогда не забуду его изумленного лица. Мы только что получили его согласие на сбор образцов ДНК и продолжаем разговор. Мы с коллегами объясняем ему, что, помимо прочего, хотим, опираясь на результаты нашего исследования, восстановить путь, по которому волна расселения людей из Африки распространилась на Евразию. И тут у него в голове будто что-то перемкнуло: он начинает смотреть на нас с таким недоверием, словно мы сообщили ему, что земля плоская! Он мотает головой, возражая: быть того не может, чтобы его предки пришли из Африки. Из-за разного цвета кожи это не укладывается у него в голове. Но сегодня у ученых нет ни малейших сомнений в африканском происхождении человеческого рода.
Выслушав наши объяснения, чиновник наконец кивает. Но действительно ли мы его убедили? Этот человек живет на юге Сибири, очень далеко от Африки. Ему сложно представить, что его предки пришли с этого континента… И он не единственный, кого новость о наших африканских корнях приводит в замешательство. В Китае, как и несколько десятилетий назад в Европе, люди тоже очень неохотно примирялись с мыслью об африканском происхождении нашего вида. На мой взгляд, это объясняется тем, что трудно представить себе, как медленно наш вид распространялся за пределами Африки. Доказательство нашего африканского происхождения снова дала генетика – точнее, измерение генетического разнообразия нашего вида.
Желая выяснить, насколько велико генетическое разнообразие той или иной популяции, ученые попарно сравнивают ДНК индивидов и подсчитывают число различающихся нуклеотидов. Произведя широкомасштабные подсчеты, исследователи заметили, что самое большое генетическое разнообразие среди нынешних человеческих популяций наблюдается в Африке, а по мере удаления от Африки оно уменьшается. Это служит бесспорным доказательством африканского происхождения нашего вида. Почему? Из-за эффекта основателя и связанной с ним утраты разнообразия.
Чтобы понять, что это за эффект, представьте себе класс, заполненный учениками в разной одежде, с разными прическами и фигурами – словом, являющими широкую палитру обликов. А теперь вообразите, как небольшая группа учеников, допустим человек десять, переходит в другой класс. В этой группе по определению не будет учеников в одежде всех цветов, со всеми видами причесок.
В этом и заключается суть эффекта основателя: разнообразие мигрирующего населения уменьшается по сравнению с изначальной популяцией. Это явление повторялось на протяжении всего периода расселения людей за пределами Африки. На Ближнем Востоке – в регионе, который первым принял африканских мигрантов, – генетическое разнообразие больше, чем в Европе или Азии. Представители вида Homo sapiens, колонизировавшие эти части света, – это подгруппы выходцев с Ближнего Востока, которые были подгруппами выходцев из Африки.
Следовательно, логично представить такой сценарий распространения людей за пределами Африки: группа людей покидала континент, поселялась в новом месте, затем от этой популяции отделялась подгруппа, которая селилась чуть дальше, и т. д. При каждом следующем переселении новая подгруппа уносила с собой лишь часть генетического разнообразия исходной группы. Тот факт, что население Африки генетически более разнообразно, чем население всего остального мира, доказывает, что первые люди действительно жили на этом континенте.
Но в какой части Африки они появились? Вопрос все еще остается открытым. Когда Homo sapiens покинули Африку около 70 тысяч лет назад (точнее, в диапазоне от 60 до 90 тысяч лет назад), на этом континенте существовало множество популяций, сильно различавшихся между собой. Свежие данные о генетическом разнообразии в Африке к югу от Сахары позволяют схематически выделить несколько древних групп. Первая из них – это предки койсанских народов, охотников-собирателей Юго-Западной Африки (Намибия), в большинстве своем говорящих на щелкающих языках. Несколько десятилетий назад эти народы обрели известность благодаря популярной комедии «Наверное, боги сошли с ума».
Вторая группа – предки пигмеев, живущих в тропических лесах на западе Африки (в Камеруне) и на востоке (в Уганде). Третья группа – предки других народов Африки к югу от Сахары, появившихся в результате экспансии банту. Наконец, четвертая группа объединяет народы Восточной Африки. Человеческие популяции за пределами Африки, скорее всего, происходят от этой последней группы. Основываясь на современных данных о разнообразии африканских популяций, можно считать Восточную Африку наиболее вероятным местом происхождения покинувших Африку групп людей. Но сбор образцов в Африке все еще осуществляется весьма спорадически, а кроме того, вероятно, имела место обратная миграция в Африку, которая усложняет описанную схему.
Мелкими шажками
Таким образом, распространение людей за пределами Африки сопровождалось «последовательными эффектами основателей». Процесс этот был медленным. Сейчас считается, что выход Homo sapiens из Африки состоялся около 70 тысяч лет назад, тогда как в Европу первые сапиенсы прибыли около 40 тысяч лет назад. Иными словами, самая простая модель указывает на то, что нашим предкам потребовалось 30 тысяч лет, чтобы добраться от Ближнего Востока до Европы. 3000 километров за 30 тысяч лет. Если предположить, что перемещения происходили постоянно, получается, что доисторические первопроходцы продвинулись на 3000 километров за тысячу поколений, то есть преодолевали по три километра за поколение. Иначе говоря, при таком темпе миграции дети селились всего в трех километрах от родителей.
Очень важно, что этот процесс протекал относительно медленно. Выход Homo sapiens из Африки не был авантюрой какой-то одной группы, которая отправилась навстречу неизведанному и в конце концов колонизировала всю планету. Нет, это стало скорее результатом медленной и долгой совместной миграции людей, которые из поколения в поколение обживались в новых экосистемах, встречавшихся на их пути. Это ключевая идея: такой медленный темп говорит о том, что наши предки-колонизаторы успевали адаптироваться в каждом новом месте, где селились.
Итак, по последним подсчетам волна переселения Homo sapiens за пределы Африки случилась приблизительно 70 тысяч лет назад. Эту дату ученые получили, сравнив геномы людей за пределами Африки с геномами современных африканцев, а затем построив хронологическую шкалу, основанную на расхождениях между двумя группами ДНК и на среднем коэффициенте мутации. Этот же метод использовался для вычисления возраста нашего общего с шимпанзе предка – с той разницей, что между популяциями Африки и Евразии никогда не существовало полного разделения, но происходили постоянные миграционные обмены. А чем больше две популяции обмениваются мигрантами, тем сильнее у них проявляется тенденция к генетическому сходству. Чтобы учесть действие этого механизма, противоположное накапливанию за счет мутаций различий в разделившихся популяциях, потребовалось включить миграции между двумя группами в классическую имитационную модель исторических сценариев.
Полученный результат – 70 тысяч лет – может сбить с толку, поскольку самые древние ископаемые Homo sapiens найдены не в Африке. Например, останкам из пещеры Кафзех в Израиле не менее 92 тысяч лет, а челюсти Homo sapiens из израильской пещеры Мислия – более 170 тысяч лет. На самом деле нужно понимать, что современные генетические данные позволяют восстановить лишь историю наших предков. Те древние люди, чьи потомки не дожили до наших дней, не оставили следа в нашем геноме. Таким образом, исходы Homo sapiens из Африки, вероятно, случались и раньше, чем 70 тысяч лет назад. Но если они и происходили, то не оставили следов в нашем геноме, поскольку те индивиды с генетической точки зрения не состоят с нами в прямом родстве. Есть и другая причина с осторожностью относиться к указанным датировкам: у генетических методов датирования есть свои доверительные интервалы. Примерное время выхода Homo sapiens из Африки – 70 тысяч лет назад, но с учетом погрешности в обе стороны получается интервал от 50 до 100 тысяч лет назад, поскольку остается немало сомнений относительно коэффициента мутации – скорости, с которой появлялись генетические новации.
70 тысяч лет назад
Наша встреча с неандертальцами
Долина Неандерталь, август 1856 года. Рабочие трудятся в известняковом карьере километрах в десяти от Дюссельдорфа, на берегу реки Дюссель. Внезапно лучи фонарей выхватывают из темноты кости, на первый взгляд человеческие. На место находки отправляют Иоганна Карла Фульрота, преподавателя из Эльберфельда, увлекающегося естественной историей. Быстро сообразив, какой интерес представляют эти кости и фрагмент черепа, он продолжает раскопки, а несколько недель спустя объявляет, что эти очень древние останки принадлежат первобытному существу, совершенно не похожему на нас. Человек другого, не нашего вида? Как такое возможно? Вздор!
В то время многие предполагали подлог или же считали злополучное создание обычным уродом. Неандертальский человек, названный так по месту находки, займет свое место в общей истории человеческого рода лишь после того, как по всей Европе будет найдено множество других экземпляров со схожей анатомией. По удивительному совпадению топоним «Неандерталь» можно перевести как «долина нового человека».
Около 70 тысяч лет назад, когда группа Homo sapiens покинула Африку, Евразия вовсе не была свободной от людей территорией. Эти обширные земли от нынешней Испании до нынешней Монголии уже несколько сотен тысяч лет обживал другой вид: неандертальцы. Вероятно, они были потомками еще одного вида, покинувшего Африку около 700 тысяч лет назад, то есть более чем за 600 тысяч лет до Homo sapiens. Добравшись до Ближнего Востока, сапиенсы повстречались с неандертальцами. Как они выглядели? Ростом немного ниже сапиенсов, но более крепкого сложения и с более крупным мозгом. Неандертальцы хоронили умерших, изготавливали сложные орудия, они жили группами и были искусными охотниками. Как происходили эти «близкие контакты третьей степени»? До недавнего времени ответ могла дать только археология: артефакты и хронологические данные указывали скорее на мирное сосуществование двух видов, сопровождавшееся обменом предметами материальной культуры.
Затем генетика позволила зайти дальше. Группа исследователей под руководством Сванте Паабо из Института эволюционной антропологии общества Макса Планка в Лейпциге в 2010 году совершила технологический прорыв, проанализировав ядерную ДНК ископаемых останков неандертальцев. Паабо и его коллеги сравнили ДНК этих неандертальцев с ДНК современного человека. Выводы оказались ошеломляющими: мы схожи на 99,87 %! Поскольку два случайных человека в популяции генетически схожи на 99,9 % (одно генетическое различие на тысячу нуклеотидов), стало быть, с генетической точки зрения мы очень близки к людям из долины Неандерталь.
Итак, у современного человека и неандертальца всего 0,13 % генетических различий. Поразительно, что при такой маленькой разнице в геноме очень легко отличить один вид от другого. Череп неандертальца – это не череп Homo sapiens. Он отличается не только объемом, но и формой. Череп неандертальца более вытянутый, почти как мяч для регби. Если посмотреть на него спереди, морфологическое отличие очевидно: у неандертальца над глазами выраженный сплошной валик. Впрочем, подобный валик, как и выступающие надбровные дуги (пусть и не слившиеся), можно увидеть и у некоторых из наших крепко сложенных современников… Отличительная черта вида, не оставляющая места для сомнений, – это подбородок: он есть только у Homo sapiens. У неандертальца нижняя челюсть скошена, выступ отсутствует. Трудно усмотреть в этих различиях биологическую адаптацию. Некоторые объясняют очень заметный (но пустой) надглазный валик и одутловатое лицо неандертальца адаптацией к холоду, но пока эта гипотеза не подкрепляется никакими доказательствами. Возможно, это просто эволюционная случайность.
Что мы узнаем о неандертальцах, заглянув глубже в их геном? Заметим, что геном неандертальца следует сопоставлять с геномом современного человека, сравнивая их части попарно. Правда, геном неандертальца ученые восстанавливают из очень древней, а значит, поврежденной и сильно фрагментированной ДНК; поэтому результаты генетического анализа будут не такими полными, как в случае с современными ДНК. Так или иначе, при сравнении выявляется мало различий, связанных с кодирующими частями генома (теми, которые производят белки). Что же касается генов, в которых обнаруживаются различия, первая их группа связана с «экстерьером» неандертальца. Среди них – гены, отвечающие за кератин, волосяные молекулы, заживление кожи и другие, способные влиять на морфологию. Вторая группа генов проявляется у людей при диабете второго типа; иными словами, эти гены связаны с обменом веществ. Третья группа отвечает за устойчивость к возбудителям болезней.
И наконец, к особенностям неандертальцев можно отнести гены, отвечающие у современных людей за некоторые психические расстройства, такие как аутизм и шизофрения. Впрочем, нам неизвестен глубинный биологический механизм, связывающий эти гены с психическими заболеваниями, к тому же у Homo sapiens эти генетические особенности весьма незначительно влияют на болезнь. Кроме того, мутации в этих генах у неандертальцев отличаются от мутаций у Homo sapiens, а значит, мы не можем судить об их эффекте. Словом, мы не знаем, обусловлено ли отличие мозга неандертальца от нашего выявленными у него мутациями. Полностью понять механизм этих различий – одна из важнейших задач, стоящих перед исследователями.
Скрещивания двух видов
Но самый неожиданный результат изысканий группы палеогенетиков из Германии связан со странными родственными связями, которые обнаруживаются у всех неафриканцев. Судя по полученным данным, за пределами Африки Homo sapiens скрещивались с неандертальцами: геном неандертальского человека действительно ближе к геному европейца или азиата, чем к геному африканца. Иными словами, уже за пределами Африки в наш генофонд добавились фрагменты ДНК неандертальцев. А значит, первые вышедшие из Африки Homo sapiens вступали в половую связь с неандертальцами и производили на свет фертильное потомство. В жилах европейцев, современных азиатов и жителей Океании течет кровь далеких предков, у которых отсутствовал подбородок. Совсем недавно удалось выявить очень небольшую долю неандертальского генома у некоторых африканских народов; вероятно, она была привнесена Homo sapiens, вернувшимися назад в Африку.
Доля неандертальских фрагментов ДНК в европейском геноме – приблизительно 2 %. Что дает нам это наследие? Есть ли там гены, полезные для нас сегодня? Прежде чем дать ответ, напомню, что эти 2 % ДНК, доставшиеся нам от неандертальцев, происходят от генома, на 99,87 % идентичного нашему. Фрагменты ДНК длиной в 10 тысяч нуклеотидов у двух Homo sapiens различаются всего на 10 нуклеотидов. Если провести аналогичное сравнение между ДНК Homo sapiens и ДНК неандертальца, разница составит 13 нуклеотидов. Иными словами, тот факт, что фрагмент генома получен от неандертальца, прибавляет всего три различия на 10 тысяч нуклеотидов.
Это мало. К тому же бо́льшая часть унаследованных от неандертальцев фрагментов ДНК не несет в себе никаких генов: они относятся к некодирующим участкам ДНК, к мусорной ДНК, которая не преобразуется в белки. Кроме того, участки ДНК, составляющие эти 2 %, в значительной мере различаются у разных людей (хотя те 2 %, носителями которых являются все европейцы и все азиаты, в совокупности совпадают почти с 50 % неандертальского генома!). В целом за этими двумя процентами, которые могут показаться значимой долей, скрывается куда менее значимая индивидуальная генетическая реальность.
Учитывая это обстоятельство, посмотрим, что остается от двух процентов. Какое генетическое наследство неандертальцы в действительности оставили современным людям? Некоторые фрагменты неандертальского генома присутствуют почти у всего населения Европы: подавляющее большинство европейцев – носители того фрагмента ДНК неандертальцев, который содержит ген BNC2, участвующий в пигментации кожи, тогда как почти все азиаты унаследовали фрагмент ДНК неандертальцев, который содержит ген POU2F3, участвующий в дифференциации кератиноцитов (клеток поверхностного слоя кожи). В целом можно оценить неандертальское наследство положительно, пусть даже нам неизвестен в деталях стоящий за ним физиологический механизм. Это утверждение может показаться слишком категоричным, но оно опирается на статистику.
Исследователи заметили, что чем больше фрагмент ДНК неандертальца содержит генов, или «биологических функций», тем реже этот фрагмент встречается у Homo sapiens. Что это значит? Попросту то, что к концу периода, в течение которого неандертальцы и сапиенсы скрещивались между собой, продолжительность жизни потомков сапиенсов, имевших много неандертальских генов, уменьшилась по сравнению с теми, у кого их было мало.
Существует два объяснения этому «неандертальскому проклятию». Во-первых, когда генетический механизм пытается встроить в геном фрагменты ДНК, происходящие от другого вида, последние вступают в противоречие с остальной частью генома и работают хуже. Во-вторых, генофонд неандертальцев был не так хорош, как наш. Из-за близкородственного скрещивания, связанного с демографическими ограничениями, «люди без подбородка» накопили за свою историю множество вредных мутаций. Так что носители неандертальских генов, вероятно, были менее здоровыми и хуже размножались.
Но некоторые варианты генов, полученные от неандертальцев, оказались полезными. Мы не знаем точно, какую пользу они приносили и какие преимущества давали для адаптации, однако установлено, что некоторые из унаследованных нами неандертальских генов связаны с кератином (волосяными молекулами), другие – с иммунной системой (вариант гена HLA), третьи – с обменом веществ, поскольку известно, что они активируются при некоторых формах диабета.
Можно предположить, что мы сохранили гены, которые позволяли неандертальцам адаптироваться к окружающей среде – холоду, недостатку солнечного света, патогенам. Это «неандертальское благословение» даровало Homo sapiens лучшую способность переносить холод и недостаток солнечного света, свойственные высоким европейским широтам, а также устойчивость к патогенам.
Неандертальцы, прожившие в Евразии несколько сотен тысяч лет, успели благодаря естественному отбору приспособиться к непростому климату, серьезно отличающемуся от климата Африки, откуда позднее пришли и Homo sapiens. Носители этой полезной части ДНК выживали и размножались успешнее, чем те, кто ею не обладал. И этот полученный от неандертальцев фрагмент ДНК передавался из поколения в поколение у всех Homo sapiens, живших на Евразийском континенте.
Этот механизм включения ДНК, который генетики называют адаптивной интрогрессией, дает ее получателю селективное преимущество. Вполне возможно и то, что полученные от неандертальцев варианты генов стали адаптивными лишь после того, как вошли в наш геном. Случайность интрогрессий – и небольших отличий окружающей среды – привела к тому, что сейчас мы находим разные доли включенной ДНК в Азии и в Европе.
Анализ ДНК позволил установить, что одновременно с включением участков генома неандертальцев в геном Homo sapiens неандертальцы получили ДНК сапиенсов. Самое удивительное, что эта часть ДНК Homo sapiens, найденная у неандертальцев, уже не встречается у современных людей. Иначе говоря, те сапиенсы, которые передали свои гены неандертальцам, не оставили потомства, дошедшего до наших дней.
Место встречи
Итак, сапиенсы встретились с неандертальцами, когда покинули Африку, но можно ли точно определить место, где произошло их скрещивание? Частично на этот вопрос отвечает генетика. Доли неандертальского генома есть у всех Homo sapiens за пределами Африки – европейцев, азиатов, папуасов, австралийцев и т. д. А значит, скрещивания происходили сразу после выхода из Африки, на Ближнем Востоке, – до того, как Homo sapiens завоевали всю планету. Когда именно? Примерно 70–50 тысяч лет назад. Наша более поздняя общая история с неандертальцами также была отмечена интимными отношениями, но их следы труднее отыскать в нашем геноме.
Однако генетика способна на нечто большее, чем локализация событий: она позволяет даже рассчитать минимальное число случаев телесной близости. И оно крайне невелико: 150. Всего 150 совокуплений (каждое из которых привело к рождению хотя бы одного потомка) было достаточно, чтобы обеспечить наличие 2 % неандертальской ДНК у современных Homo sapiens. Но сколько было сапиенсов, пришедших из Африки? Всего несколько тысяч, если судить по генетическому разнообразию нашего вида за пределами Африки.
Очевидно, они не представляли собой прочную общность. Современные охотники-собиратели живут группами по 100–200 человек. А значит, Африку покинули несколько общин. Но неандертальцы исчезли из Евразии около 39 тысяч лет назад. Таким образом, на протяжении многих тысячелетий два вида могли встречаться по всему континенту. И тогда 150 плодотворных встреч – это по большому счету довольно мало. Этому есть два возможных объяснения: или скрещивания были редкостью из-за отсутствия взаимного влечения, или они случались чаще, но лишь 150 совокуплений привели к рождению фертильного потомства. Метисы неандертальцев и сапиенсов зачастую могли оставаться бесплодными, как в случае скрещивания некоторых видов – льва и тигра, лошади и осла.
Но одно дело знать, что сапиенсы и неандертальцы «ужинали при свечах», и совсем другое – описать, как проходили эти интимные свидания. При каких обстоятельствах они происходили? Были ли это случайные личные встречи? Или, например, празднования по случаю обнаружения нового племени? Еще один вопрос – была ли возможна взаимная любовь. Испытывал ли человек одного вида влечение к представителю другого вида? Или скрещивание – результат изнасилований во время стычек между племенами, как иногда случается и сейчас во время военных действий? Этими вопросами стоит задаваться даже несмотря на то, что на них ожидаемо трудно ответить. Впрочем, кое о чем способна поведать генетика. Недавняя расшифровка неандертальской ДНК преподнесла нам небольшой сюрприз…
Проанализировав Х-хромосому неандертальца и сравнив ее с нашей, ученые обнаружили, что наша Х-хромосома содержит намного меньше частей неандертальского генома, чем наши неполовые хромосомы. Вспомним, что у человека, как и у всех млекопитающих, биологический пол определяют половые хромосомы Х и Y: ХХ у женщин, ХY у мужчин. Похоже, неандертальское влияние совсем или почти не затронуло нашу Х-хромосому.
Пытаясь объяснить эту аномалию, ученые сначала предположили, что индивиды с большей долей неандертальских генов в Х-хромосоме реже выживали. У мужчин есть лишь по одному экземпляру Х-хромосомы и Y-хромосомы, в отличие от других хромосом, которых у них по две. Парность позволяет замещать негодные гены: если у одного из двух генов есть дефект, другой служит «запчастью». Иными словами, у мужчин Х-хромосома более «заметна» для естественного отбора, и ее несовершенства влекут для ее носителя меньшую способность к выживанию или проблемы с размножением. Так, у гибридов разных животных самцы, как правило, менее фертильны, чем самки. Проявился ли тот же феномен и у общего потомства сапиенсов и неандертальцев?
Аргумент выглядит убедительным, но существует и более любопытная гипотеза, объясняющая, почему наша Х-хромосома «менее неандертальская», чем другие. Антропологическая гипотеза состоит в том, что скрещивания в большинстве своем происходили между женщинами-сапиенсами (половые хромосомы ХХ) и мужчинами-неандертальцами (ХY). И тогда, соответственно, Х-хромосомы Homo sapiens должны встречаться чаще, чем неандертальские Х-хромосомы. Предположение, что метисация была гендерно асимметричной, подтверждается и некоторыми наблюдениями за встречами разных популяций Homo sapiens в процессе колонизации, например между племенами земледельцев и охотников-собирателей (подробнее об этом мы еще поговорим в третьей части книги).
Стало быть, можно предположить, что при встрече групп сапиенсов с группами неандертальцев женщины-сапиенсы вступали в связь с мужчинами-неандертальцами. При встрече сильно различающихся между собой групп нередко отмечается асимметричное скрещивание: один из полов популяции чаще скрещивается с противоположным полом из другой группы. В данном случае женщинам-сапиенсам, вероятно, пришлись по вкусу мужчины-неандертальцы, тогда как неандертальские женщины мужчинами-сапиенсами не заинтересовались. Асимметричные скрещивания в Африке между охотниками-собирателями и новоприбывшими земледельцами были результатом именно таких асимметричных предпочтений и не объяснялись насилием. Однако свидетелей встреч сапиенсов с неандертальцами у нас, к сожалению, не осталось…
Конец истории…
Какова бы ни была природа отношений между двумя видами, эти отношения не могли не прекратиться с исчезновением неандертальцев. Почему наши близкие родственники, прожив в Евразии более 300 тысяч лет, вымерли 39 тысяч лет назад? Выдвигались различные предположения: конфликт с Homo sapiens, смертоносная эпидемия, окончание ледникового периода… Но ни одна гипотеза не давала исчерпывающего ответа. Однако генетика помогла проверить одну из популярных версий – о близкородственном скрещивании. Вероятно, неандертальцы жили небольшими группами, где инбридинг обрел такие масштабы, что в конце концов генетические пороки стали множиться, обрекая вид на вымирание.
В 2015 году впервые появилась возможность оценить степень кровосмешения у неандертальцев благодаря образцу, найденному на Алтае. Великолепно сохранившиеся кости дали ученым информацию как о материнской, так и об отцовской ДНК. Сравнение этих ДНК позволило понять, имелся ли у отца и матери индивида близкий общий предок, – словом, определить наличие кровосмешения. Выяснилось, что индивид действительно был плодом совокупления членов одной семьи: дяди и племянницы, двоюродных брата и сестры – или даже единокровных или единоутробных брата и сестры.
Впрочем, такой картины, как у этого неандертальца с Алтая, не было обнаружено у других неандертальцев. Объектом второго исследования, проведенного несколько месяцев спустя, стал неандерталец из пещеры Виндия в Хорватии. Анализ показал довольно высокую степень инбридинга, но все же не такую, как у алтайского неандертальца. Сравнение уровней близкородственного скрещивания у неандертальцев и у современных человеческих популяций показывает, что по этому показателю неандертальцы близки к нынешним популяциям охотников-собирателей, живущих группами по несколько сотен индивидов. Иначе говоря, такой уровень кровосмешения никоим образом не мог бы привести к вымиранию популяции.
И все же генетическое разнообразие у неандертальцев было невелико. Их насчитывалось намного, раз в десять меньше, чем сапиенсов. Демографическая история вида отмечена заметным сокращением популяции, которое началось 100 тысяч лет назад, то есть задолго до прибытия Homo sapiens на Евразийский континент около 40 тысяч лет назад. Иными словами, когда сапиенсы встретились в Европе с неандертальцами, численность последних уже заметно шла на убыль. Не исключено, что сапиенсы ускорили этот процесс, – может быть, в ходе соперничества из-за ресурсов (хотя это маловероятно, поскольку ресурсов в то время хватало на всех), может быть, из-за того, что неандертальцы жили разрозненными группами на изолированных территориях. В этом случае у более близких к нам по времени неандертальцев кровосмешение должно было происходить чаще по сравнению с более древними.
Пока еще найдено слишком мало останков неандертальцев с ДНК достаточно хорошего качества, чтобы проверить эту гипотезу. Она интересна тем, что позволяет объяснить такое палеоантропологическое явление, как неандертализация. Этим термином называют естественную склонность наиболее близких к нам по времени неандертальцев становиться более «неандертальскими», чем самые древние. Специфические неандертальские черты действительно проявлялись все более ярко по мере эволюции этого вида. Некоторые исследователи предполагают, что неандертализация объясняется феноменами генетической эволюции, которые наблюдаются главным образом в маленьких группах, где происходит больше скрещиваний между кровными родственниками. Вот почему дробление территорий неандертальцев (относительная изоляция разных неандертальских групп, усугубившаяся с приходом Homo sapiens) представляется весомым фактором, объясняющим их полное вымирание.
Еще одно мимолетное увлечение Homo sapiens
История межвидовых романов сапиенсов на этом не заканчивается. Вспомним историю странствий Homo sapiens за пределами Африки: обосновавшись на Ближнем Востоке, сапиенсы-первопроходцы сначала отправились дальше на восток и через субтропическую Азию добрались до Австралии. Это была первая масштабная волна колонизации за пределами Африки. Во время столь далекого путешествия сапиенсы встретились с еще одним ныне вымершим видом: денисовцами. В 2010 году в пещере близ села Черный Ануй на Алтае палеоантропологи нашли окаменевшую фалангу пальца. Там же были обнаружены и останки неандертальцев, но анализ ДНК, извлеченной из фаланги, привел к поразительному открытию: этот человек из Денисовой пещеры не был ни неандертальцем, ни сапиенсом!
Это очень важная для нашего вида находка, поскольку фрагменты генома денисовца встречаются у народов Юго-Восточной Азии и в еще большей пропорции – у современных народов Океании. Максимальная доля – 6 % – была обнаружена в геноме жителей Новой Гвинеи и австралийских аборигенов. Интригующая цифра, если учесть, что денисовский человек в основном известен по одному-единственному образцу, найденному на Алтае, а носители следов его генома живут в Океании, за тысячи километров оттуда!
Палеоантропологов тоже удивила эта странность, и, стараясь ее объяснить, они представили гипотетический сценарий колонизации, предположив, что поначалу ареал распространения этого вида был очень обширным. Первая волна сапиенсов-мигрантов встретилась с этой популяцией и скрещивалась с ней. Позднее новая волна колонизаторов Азии сменила этих первых поселенцев на материке – но не на Новой Гвинее и не в Австралии. Научное сообщество с нетерпением ждет, когда в континентальной Азии найдутся другие останки денисовцев или их ближайших родственников.
Правообладателям!
Данное произведение размещено по согласованию с ООО "ЛитРес" (20% исходного текста). Если размещение книги нарушает чьи-либо права, то сообщите об этом.Читателям!
Оплатили, но не знаете что делать дальше?