Текст книги "Неандерталец. В поисках исчезнувших геномов"

Глава 17
Первые результаты

Через два дня по возвращении из Чикаго я снова сидел в самолете, теперь на пути в Загреб. Я должен был читать лекцию о нашем проекте в Хорватской академии наук и искусства. А на следующий день я уже летел на юг, в Дубровник, на встречу участников консорциума и хорватских коллег, которую организовали в гостинице за городом, на берегу моря. Нам предстояло не только воздать должное успехам и достижениям, но и утвердить порядок дальнейшей работы и публикаций по неандертальскому геному.

Но все произошло совсем не так, как планировалось. Аэропорт Дубровника зажат между горами и морем и печально известен сильными боковыми ветрами. Именно там в 1996 году погиб в авиакатастрофе американский министр торговли Рон Браун. Впоследствии американские военно-воздушные силы провели расследование и посчитали причиной катастрофы ошибку пилота и плохо организованный заход на посадку. Когда мы подлетали к Дубровнику, самолет швыряло из стороны в сторону. Хорватский пилот – скорее всего, к лучшему – решил не пытаться посадить самолет. Вместо этого мы поздно вечером приземлились в Сплите, в 230 километрах от Дубровника. Пассажиров упаковали в автобус и ночью отправили в Дубровник. В результате на первое заседание в 9 утра я попал совершенно вымотанным.

Но, увидев в конференц-зале почти всех из 25 членов консорциума, я, несмотря ни на что, почувствовал прилив сил (рис. 17.1). Сообща такая команда обязательно разберется в 40– тысячелетних нуклеотидных цепочках неандертальцев. Я выступал первым и обрисовал общую картину полученной на сегодняшний день информации. Затем следовал узкоспециальный доклад Томи о подготовке библиотек. Эд описал, как мы оценивали уровень занесенной современной ДНК в наших библиотеках, то есть вернулся к проблеме, с которой мы столкнулись после публикации в 2006 году. Те оценки, что проводились по “традиционной” митохондриальной ДНК, давали уровень 0,3 процента. К моменту нашей встречи мы разработали дополнительный метод анализа, не задействующий мтДНК. Он основывался на использовании большого количества фрагментов ДНК из определенных частей генома – а точнее, из половых хромосом.

Рис. 17.1. Члены консорциума на встрече в Дубровнике, в Хорватии, в феврале 2009 г. Фото: Сванте Пэабо, MPI-EVA

Так как у женщин две Х-хромосомы, а у мужчин одна Х и одна Y-хромосома, то, если исследуется женская кость, мы обнаружим только фрагменты Х-хромосомы и никаких следов Y-хромосом. Таким образом, если в библиотеке, составленной из ткани женской кости, нашлись фрагменты Y-хромосомы, то можно с уверенностью говорить о загрязнении, и источник его – современная ДНК мужчин.

Подобный анализ, предложенный на одном из пятничных собраний в Лейпциге, на первый взгляд прост. Но простота эта кажущаяся, как, впрочем, почти во всем, чем занимался Эд. Загвоздка состояла вот в чем. Хотя строение Х– и Y-хромосомы отличается, некоторые их части эволюционно связаны. В результате этой общей истории появляются одинаковые нуклеотидные участки, которые путают сортировку и картирование коротких фрагментов. Чтобы избежать этого, Эд определил 111 132 нуклеотида в Y-хромосоме, не схожих ни с какими другими в геноме, даже если фрагменты для сравнения очень короткие, в 30 нуклеотидов длиной. Проверив все кусочки неандертальской ДНК, он обнаружил всего четыре фрагмента, в которых нашлись подобные специфические Y-хромосомные последовательности. Если бы кости принадлежали особи мужского пола, мы бы ожидали 666 таких кусочков. Эд сделал вывод, что все три исходных кости принадлежали женским особям и что четыре Y-хромосомных кусочка являются результатом современного загрязнения. Эта цифра дает 0,6 процента “мужского” загрязнения. Оценка, конечно, весьма приблизительная, так как включает только контаминацию от мужчин, но тем не менее она указывает на достаточно низкий уровень привнесенных современных ДНК и подтверждает цифры, полученные при работе с мтДНК.

Обсуждались и другие способы оценки уровня контаминации. Филип Джонсон из группы Монти из Беркли предложил подход, основанный на определении нуклеотидных позиций, в которых у большинства сегодняшних людей стоит продвинутый аллель, а у неандертальцев – предковый, как у обезьян. Схема его рассуждений была примерно такова. Возьмем фрагменты ДНК, где у неандертальцев не обнаруживался предковый аллель. Теперь смоделируем вероятности различных причин отсутствия этих предковых аллелей. Таких причин может быть три: это результат либо нормальной генетической изменчивости, либо загрязнения, либо ошибки секвенирования. Филип просчитал модели и получил вероятность загрязнений ниже одного процента. Наконец-то у нас в руках были оценки загрязнения, которым я доверял и которые доказывали великолепное качество отсеквенированных последовательностей!

Мартин доложил о данных, полученных от Illumina, но еще не собранных в единые цепочки. Illumina представила расшифровку более 80 процентов всех отсеквенированных фрагментов, а это почти миллиард. Дискуссия сосредоточилась в основном на трудностях, с которыми столкнулся Удо, переделывая алгоритмы для ускорения масштабного картирования компьютерным блоком в Германии. И хотя анализ полного генома откладывался до тех пор, пока Удо не закончит картирование всех фрагментов, но мы все равно обсуждали, как будем его проводить. Для начала следовало определить, насколько неандертальский геном отличается от человеческого. Ответить на этот простой вопрос (а на самом деле не простой) мешали ошибки. Часть их была вызвана посмертными модификациями нуклеотидов, другая часть происходила по вине технологий секвенирования. Illumina делала примерно одну ошибку на каждую сотню нуклеотидов. Чтобы скомпенсировать технологические ошибки, мы повторяли секвенирование каждой древней молекулы по многу раз. Но все равно, по нашим оценкам, ошибок в неандертальских ДНК-последовательностях получалось в пять раз больше, чем в “золотом стандарте”, в эталонном человеческом геноме. Так что если мы просто возьмемся считать, сколько у человека и неандертальца различающихся нуклеотидов, то на самом деле мы будем считать ошибки прочтения неандертальского генома.

Эд придумал, как обойти затруднение: не включать в базовый подсчет те позиции, по которым неандертальцы отличались от обезьян, а люди не отличались, но, напротив, учитывать только те, где человеческий геном претерпел изменения по сравнению с обезьянами. Чтобы это проделать, Эд составил список всех позиций, по которым человеческий геном отличается от генома шимпанзе и макак. Затем он проверил, какие стоят нуклеотиды в соответствующих позициях у неандертальцев: человеческие или обезьяньи. Если обнаруживался человеческий нуклеотид, то, значит, мутация старая и произошла до того, как разделились исследуемый неандертальский и человеческий геномы. Если же у неандертальца оказывался нуклеотид как у обезьян, значит, мутация произошла недавно и случилась в человеческой линии после отделения неандертальцев. Таким образом, доля мутационных изменений, по которым неандертальцы оказывались “обезьяноподобными”, относительно общего количества мутаций показывает, насколько давно разделились человеческая и неандертальская ветви. Наш подсчет дал цифру в 12,8 процента.

Если мы допустим, что наш общий с шимпанзе предок существовал 6,5 миллиона лет назад, то последние женская и мужская особь, передавшие свои ДНК и людям, и неандертальцам, жили 830 тысяч лет назад. Эд произвел подобные же вычисления для ныне живущих людей и получил время существования их общего предка по ДНК – 500 тысяч лет назад. Это с очевидностью показывает, что неандертальцы более дальние родственники людям, чем любые современные люди друг другу. Другими словами, неандерталец от меня на 65 процентов дальше, чем любой человек в том конференц-зале в Дубровнике. Так у меня в руках впервые появилась конкретная оценка моего генетического родства с неандертальцами.

Следующий волнующий вопрос: скрещивались неандертальцы с людьми или нет. Это был вопрос Дэвиду, и он, хотя и не смог приехать в Дубровник, представил свои выводы по громкой связи: да, скрещивались. Мы всякий раз возвращались к этому заключению – и на заседаниях, и в перерывах на кофе, и во время длинных, роскошных средиземноморских обедов и ужинов, на которые не поскупились организаторы. Мы обсуждали скрещивание даже во время утренних пробежек с Йоханнесом в окрестностях Дубровника, хотя вокруг было на что отвлечься – тут и красоты средневекового города, тут и картины разрушения, принесенные городу недавней войной. Забывались мы, правда, не настолько, чтобы нечаянно сойти с асфальтированной дорожки и легкомысленно бежать по заминированным полям. Наши разговоры неизменно возвращались к романтическим отношениям между неандертальцем и человеком, которые 30 тысяч лет назад вполне могли происходить прямо здесь, в тех местах, где мы сейчас упражнялись в беге трусцой.

В этом гипотетическом скрещивании кое-что вызывало беспокойство. Анализ примесей основывался на подсчете нуклеотидных совпадений между ДНК неандертальцев и представителей каждой из трех рас – африканской, европейской и китайской. Ник, проводивший анализ, сам первый требовал проверок и перепроверок своего компьютерного кода. Ведь любой просчет мог привести к ошибочному результату. Ошибка могла появиться, например, из-за какой-нибудь незначительной, но систематической разницы в технологиях секвенирования ДНК современных людей, или, например, Джим Малликин мог чуточку по-другому искать нуклеотидные замены (СНИПы), сравнивая конкретные человеческие геномы с эталонным. Малейший недосмотр имел бы огромные последствия; в конце концов, мы ведь обсуждали разницу в один-два процента.

На заседаниях мы составляли список, что надлежит сделать для проверки результатов Дэвида и Ника. Джиму теперь предстояло сравнивать последовательности ДНК современного человека с цепочками ДНК шимпанзе, а не людей. Таким способом мы хотели проверить, нет ли систематического отклонения из-за того, что референсный геном составлен частично из ДНК европейца и частично из ДНК африканца. К тому же мы все понимали, что назрела необходимость нам самим составить последовательности современных людей. Только так мы сможем быть уверены, что все нуклеотидные последовательности произведены и проанализированы одинаковым образом. Соответственно, если где-то в процессе допущены систематические просчеты, то во всех последовательностях будут присутствовать ошибки одинакового типа. Мы решили секвенировать геном одного человека из Европы и одного из Папуа – Новой Гвинеи. Выбор, казалось бы, необычен, но он был продиктован загадочным наблюдением: мы заметили сходный уровень неандертальских примесей в европейских и китайских ДНК. Согласно принятому мнению, неандертальцы никогда не бывали на территории современного Китая, но я никогда не стеснялся поставить под сомнение “принятое мнение” палеонтологов. Может быть, в Китае жил, так сказать, неандертальский Марко Поло? Ведь обнаружил же Йоханнес в 2007 году, что неандертальцы – или, по крайней мере, люди с неандертальскими мтДНК – обитали в Южной Сибири, на 2000 километров восточнее места, “принятого” палеонтологами. Может, некоторые добрались и до Китая? Зато мы могли быть уверены, что никакие неандертальцы никогда и ни за что не добрались бы до Новой Гвинеи, так что если мы и у папуасов найдем следы скрещивания, то это уж точно будет означать, что неандертальские гены достались предкам папуасов до того, как те поселились в Новой Гвинее, и, скорее всего, до того, как разделились расы китайцев и европейцев. Еще в наш список секвенирования мы включили человека из Западной Африки, из Южной Африки и китайца. Имея на руках геномы этих пятерых, мы еще раз проведем все анализы и посмотрим, изменятся ли наши выводы.

Окончание конференции в Дубровнике отмечалось многочасовым ужином, а лучше сказать – великолепным пиром, где нас и накормили, и, конечно же, напоили. За свою профессиональную жизнь я сотрудничал со многими людьми и организациями, но ни одно сотрудничество не было таким крепким и плодотворным, как это. И все же я чувствовал, что время подгоняет нас. За ужином я не уставал повторять всем и каждому, что у нас жесткий график, и не только потому, что мир ждет публично обещанных на конференции AAAS результатов, но и из-за Эдди Рубина: мы понятия не имеем, что он делает у себя в Беркли с полученными неандертальскими костями. Вообще-то мне почти никогда ничего не снится, но тут, за ужином, я ради красного словца рассказал всем, что меня мучают ночные кошмары, будто группа из Беркли публикует работу за неделю до выхода в свет нашей – и их открытия точь-в-точь как у нас.

На следующее утро в самолете до Лейпцига я спал. Вскоре после возвращения я свалился с простудой, потом поднялась температура, потом начались боли в груди при вдохах и выдохах. Пришлось отправляться в больницу, где у меня обнаружили пневмонию и прописали курс антибиотиков. Не успел я прийти домой, как телефонный звонок заставил меня срочно вернуться обратно в больницу. Анализы показали тромбы где-то у меня внутри. И вот я уже лежу на кровати и разглядываю результаты томографии: тромбы забили значительную часть легких. Эта картина потрясла меня. Если бы тромбы попали в легкие единым сгустком, а не отдельными кусочками, я бы умер на месте. Доктора винили слишком частые перелеты и, возможно, длительную поездку в переполненном автобусе из Сплита в Дубровник. Мне прописали антикоагулянты на шесть месяцев, и я принялся изучать альтернативные методы лечения с истовостью, какая бывает только у лично заинтересованных. К моему великому удивлению, я наткнулся на упоминание одной работы моего отца 1943 года. Он объяснил структуру гепарина, того самого лекарства, которое прописали мне доктора и которое, наверное, спасло мне жизнь. Это удивило и одновременно потрясло меня, заставило увидеть свое прошлое в новом свете. Я же внебрачный – тайный – сын Суне Бергстрёма, известного биохимика, разделившего в 1982 году Нобелевскую премию за открытие простагландинов, естественных веществ, выполняющих у нас в организме различные важные функции. Повзрослев, я очень редко с ним виделся, и работа над структурой гепарина оказалась одним из бесчисленных фактов его жизни, которых я не знал. Я не знал своего отца… Меня охватила грусть. Но с нею пришло и отчетливое понимание, что я хочу быть там, где подрастает мой собственный сын. Я хотел, чтобы мой сын меня знал. И я хотел завершить неандертальский проект. Умирать было слишком рано.

Глава 18
Генетический поток!

Секвенирование наших пяти современных геномов началось в 2009 году. Эх, какие же чистые это были ДНК – без бактериальных загрязнений, без химических модификаций, которые так портили наши неандертальские образцы. В результате получилось в пять раз больше фрагментов для каждого из геномов, чем для неандертальской последовательности. Мы справились за несколько недель, а ведь всего двумя годами раньше, в Лейпциге, столь скорые сроки были немыслимы. Но теперь, с технологиями 454 и Illumina, подобная задача – отсеквенировать несколько человеческих геномов – оказалась под силу даже такой небольшой группе, как наша.

С помощью метода, обрисованного на встрече в Дубровнике, Эд высчитал время существования последнего общего предка всех пяти индивидов и эталонного человеческого генома. У него получилось, что европеец, китаец и папуас имели общего предка с носителем эталонного генома чуть больше 500 тысяч лет назад. А если к ним добавить бушмена из Южной Африки, то время существования их общего предка отодвинется до 700 тысяч лет. Значит, разделение линий бушменов (и связанных с ними народностей) и остального человечества уходит корнями дальше всех других ветвлений человечества. А если учесть датировки разделения неандертальцев и людей – 830 тысяч лет назад, – то выходит, что точки ветвления отстоят друг от друга на 130 тысяч лет и неандертальцы, конечно, отличаются от нас, но не разительным образом.

К подобным оценкам следует относиться с осторожностью. Ведь это всего лишь одно значение возраста, которое считается справедливым для целого генома. А на самом деле геном наследуется не как единое целое, а частями. Следовательно, у каждой части имеется своя история и, очевидно, свой общий предок со своим временем существования. А все потому, что у каждого индивидуума по две копии каждой хромосомы и они передаются потомству независимо друг от друга. Поэтому у каждой хромосомы будет своя независимая генеалогия, свой исторический сюжет, если угодно. К тому же каждая пара хромосом обменивается друг с дружкой частями во время интригующего молекулярного танца, называемого рекомбинацией, танца, происходящего при формировании яйцеклеток и сперматозоидов. А это означает, что собственный сюжет имеет не только каждая хромосома, но и отдельные ее участки. Так что полученные Эдом цифры в 700 тысяч лет для африканских бушменов и 830 тысяч для неандертальцев – это решительное усреднение по всем частям генома.

На самом деле, если начать сравнивать геномы современных людей, то обязательно найдутся участки, для которых общий предок жил сотни тысяч лет назад, а для других – полтора миллиона лет назад. То же самое справедливо для сравнения неандертальцев с современными людьми. Возьмем, к примеру, одну из моих хромосом, аналогичную хромосому неандертальца и вашу, мой читатель, и прогуляемся по их генеалогии. Мы увидим, что во время нашей хромосомной прогулки нам встретятся участки, в которых я больше похож на неандертальца, чем на вас, в других – вы окажетесь больше схожи с неандертальцем, чем со мной, а порой мы окажемся в местах, где мы больше похожи друг на друга, чем на неандертальца.

Нужно обязательно понимать, что 830 тысяч лет – усредненная оценка времени существования общего генетического предка современных людей и носителей тех неандертальских генетических последовательностей, которые к нам попали. Это означает, что на тот момент все обнаруженные ДНК присутствовали в популяции, в которой появились предки неандертальцев и предки людей. Но! Это не означает, что линии неандертальцев и людей разделились именно в тот момент. Разделение должно было произойти позже, и вот почему. Если проследить историю генетической последовательности людей и неандертальцев, то в конце концов найдется такая точка, где они встретятся, и дальше (а точнее, дальше в прошлое) уже будут существовать в виде генома единой предковой популяции (как раз в ней, очевидно, и произошло разделение на две ветви). В самой этой предковой популяции по ходу существования тоже накапливались мутации. Так что оценка в 830 тысяч лет предполагает суммарное время накопления продвинутых мутаций, когда обе ветви были еще соединены плюс когда они уже разъединились.

Предковая популяция до сих пор остается для нас загадкой, хотя можно предположить, что она существовала в Африке и что некоторая часть ее потомков покинула Африканский континент, дав начало неандертальцам. А те, кто остался, стали родоначальниками современных людей. Пока не получается высчитать, когда разделились эти две части, по крайней мере на основе различий в ДНК. Это дело куда мудренее, чем расчеты точки схождения на общем предке. Предположим, к примеру, что в предковой популяции, где живут будущие прародители людей и неандертальцев, накапливаются многочисленные мутации. Тогда большую часть обнаруженных продвинутых мутаций нужно отнести ко времени до разделения человеческой и неандертальской линий. То есть истинное время разделения окажется ближе к современности. Очень приблизительно можно оценить это время по уровню вариации точек ветвления для разных частей генома. Нужно при этом представлять продолжительность жизни генерации, то есть через сколько лет каждое поколение оставляет потомство, размножается, а это зачастую темный вопрос. Приняв во внимание все возможные неопределенности, мы постарались получить эти оценки: популяция разделилась примерно 270–440 тысяч лет назад. Впрочем, разброс может быть и больше, ведь мы могли недооценить ошибки начальных данных. Тем не менее предки современных людей и неандертальцев разошлись, вероятно, около 300 тысяч лет назад.

Интересно, конечно, порассуждать, насколько далеки люди и неандертальцы, но вернемся к исходному вопросу: что происходило, когда предки современных людей, путешествуя из Африки в Европу, встретились там с давно потерянным неандертальским “коленом”? Обменивались они генами или нет? Эд быстренько откартировал все пять современных геномов, а Ник и Дэвид повторили свои расчеты. Теперь-то я точно знал, что данные надежны, и втайне надеялся, что с новым массивом данных то добавочное сходство европейцев и китайцев с неандертальцами по сравнению с африканско-неандертальской парой исчезнет, сгладится.

Двадцать восьмого июля я получил по электронной почте два длиннющих сообщения от Дэвида и Ника. И вот вам свидетельство Дэвидовой страстной преданности науке – он продолжал работать, несмотря на то что 14 июля его жена Юджени родила первенца. Ник просчитал все 10 возможных попарных сравнений для пяти современных геномов. Для каждой пары он выявил СНИПы, позиции, в которых в хромосомах разных индивидуумов имелись различия. Получилось около 200 тысяч таких различий для каждой пары геномов. Более чем достаточно, чтобы выяснить, к кому ближе неандертальцы.

Итак, согласно расчетам Ника, у неандертальцев с африканскими бушменами оказалось 49,9 процента общих полиморфизмов, а с йоруба – 50,1 процента (анализировалась, естественно, пара бушмен – йоруба). В принципе так и предполагалось, ведь неандертальцы никогда не заходили в Африку, и, следовательно, сходство со всеми африканцами у них должно быть примерно одинаковым. А потом в дело пошли полиморфизмы, по которым француз (читай – европеец) отличался от бушмена. И тут обнаружилось, что у неандертальца имеется 52,4 процента сходных с французом полиморфизмов. А для полиморфизмов, отличающих китайца от бушмена и йоруба, доля неандертальского сходства составила 52,6 и 52,7 процента соответственно. Папуасы же имеют с неандертальцами 51,9 и 52,1 процента общих полиморфизмов, если брать пары папуасы – бушмены и папуасы – йоруба. А если провести попарные сравнения между французом, китайцем и папуасом, то получатся различия на 49,8–50,6 процента. То есть сходство (или различие) между современными представителями разных рас, за исключением африканцев, во всех случаях составит примерно 50 процентов. Но взять африканца и любого неафриканца – и сходство чуть-чуть снизится, и неандерталец окажется больше схож с неафриканцем. Насколько больше? Примерно на 2 процента или около того. Выходит, и вправду в неафриканских геномах имеется слабенький, но вполне различимый неандертальский вклад, и он более или менее одинаковый для всех живущих за пределами Африки.

Я прочитал один имейл. Потом второй. Потом перечитал оба еще раз. Где ошибка? Ошибки вроде нет. Точно нет. Откинувшись на спинку кресла, я тупо уставился на беспорядочные груды бумаг на своем столе, которые слой за слоем копились все эти годы. А с экрана компьютера на меня безмолвно смотрели Дэвидовы и Никовы результаты. Неандертальцы все же оставили – да-да, именно так! – свою ДНК современному человечеству. Круто! Я ведь именно этого и хотел, мечтал об этом уже четверть века. У меня есть теперь твердый ответ на основополагающий и десятилетиями обсуждаемый вопрос. И ответ, надо признаться, неожиданный. Мы показали, что кое-какая часть генетической информации не дотягивается до общих предков человечества, обитавших некогда в Африке, а это, в свою очередь, противоречит гипотезе “из Африки”, которую выстроил мой наставник Алан Уилсон и в которую я безоговорочно верил. Неандертальцы вымерли не окончательно, часть их ДНК живет в современных людях.

Я сидел и пялился на свой стол. Ведь этим новым результатам противоречила не только гипотеза “из Африки”. С ней не сочеталась и альтернативная гипотеза – мультирегионального происхождения человечества. Если следовать “мультирегиональной” логике, то сходство с неандертальцами должно обнаруживаться только у европейцев, на чьей территории они жили. А у нас выходило, что и с китайцами, и с папуасами сходство такое же. Как так? Я стал автоматически прибирать на столе. Сначала медленно, потом все быстрее и быстрее, потом и вовсе с истерической энергией я сбрасывал со стола остатки старых проектов… Вокруг летела пыль, поднятая из глубоких бумажных слоев. Нужно начинать заново… Я должен срочно очистить стол!

Иногда, когда мне нужно подумать, я принимаюсь за мелкие домашние дела, и это помогает. И сейчас я убирал, а у меня в голове мало-помалу складывалась картинка: современные люди – это стрелочки на карте, они направляются из Африки, а в Европе встречаются с неандертальцами. Я представлял: вот люди встретились, завели детей, и эти дети в далеком “потом” растворились в современном человечестве. Но у меня никак не получалось отправить их ДНК в Восточную Азию. Возможно, конечно, что неандертальскую ДНК принесли в Китай последующие европейские мигранты, но тогда сходство неандертальцев с китайцами должно быть меньше, чем с европейцами. И тут на меня снизошло: люди, вышедшие из Африки, должны были встретиться с неандертальцами на Ближнем Востоке!

Рис. 18.1. Так можно изобразить идею, что неандертальцы скрещивались с ранними выходцами из Африки, а потомки от смешения расселились затем повсюду за пределами Африки, принеся неандертальские гены даже туда, где сами неандертальцы никогда не бывали. К примеру, у китайцев имеется около двух процентов неандертальской ДНК. Фото: Сванте Пэабо, MPI-EVA

Конечно же! Это первое место, где люди современного типа могли встретиться с неандертальцами. И если они сначала смешались с неандертальцами, а потом отправились дальше, дав начало всем популяциям людей за пределами Африки, то они должны были принести во все места примерно равное количество неандертальской ДНК (см. рис. 18.1). Вот каким должен быть наш сценарий. Но по опыту я знал, что интуиция иногда меня подводит. К счастью, со мной были Ник, Дэвид и Монти, способные со своим математическим арсеналом быстро вернуть меня на землю.

Обсуждения открытий Дэвида и Ника, начавшись на пятничном собрании, продолжались всю неделю в телефонных конференциях консорциума. Некоторые из нас быстро согласились, что неандертальцы смешивались с людьми, другие же не поверили, хотя не смогли указать, где ошибаются Ник и Дэвид. И вот что стало мне ясно. Если так непросто убедить друг друга в существовании неандертальской примеси, то насколько труднее будет убедить в этом остальных, в особенности палеонтологов, уверенных в чистоте человеческой линии. А их суждения опираются на ископаемую летопись. Среди этих последних будут такие уважаемые знатоки, как Крис Стрингер из Лондонского музея естественной истории или Ричард Клейн из Стэнфордского университета в Калифорнии. Они, я уверен, очень острожно интерпретировали палеонтологические находки, но все же вполне вероятно, что на их взгляды повлияли предыдущие заключения по древним геномам. А ведь и мы, и другие группы старательно доказывали, что общая картина генетической изменчивости человечества свидетельствует о его недавнем африканском происхождении. Большое влияние в этом смысле имела и наша статья 1997 года, где подтверждалось отсутствие неандертальской примеси в мтДНК современных людей. Были, естественно, и контрмнения, например палеонтолога Милфорда Уолпоффа из Мичиганского университета и Эрика Тринкауса из Университета Сент-Луиса или генетиков, занятых поисками генов, пришедших к современным людям от неандертальцев. Но все их аргументы разбивались о неколебимую стену общепринятого мнения. Или мне казалось, что разбивались. Попросту говоря, неандертальские примеси не требовалось привлекать для объяснения паттернов генетической или морфологической изменчивости в современных людях. Но теперь все изменилось. У нас был геном неандертальца, и мы могли напрямую посмотреть, что там да как. И увидеть эту примесь – вот она, пусть небольшая, но ясно различимая.

Я понимал, что нам понадобятся дополнительные подтверждения, чтобы убедить мир. Обывателю трудно даже представить, насколько далека наука от того объективного и беспристрастного поиска непреложных истин, каким она видится извне. На самом деле она скорее похожа на общественное предприятие, где доминирующие персоналии и последователи порой уже почивших влиятельных фигур определяют так называемое “общепринятое” мнение. Нам, чтобы подкопаться под это “общепринятое” мнение, нужно было провести дополнительное исследование неандертальского генома. И желательно независимое от выполненного Дэвидом и Ником подсчета СНИПов. И если независимый подход тоже выявит поток генов от неандертальцев к людям современного типа, то это сильно сыграет в нашу пользу, добавит убедительности. Так что на пятничных собраниях мы принялись решать, что бы нам еще предпринять.

Решение пришло с неожиданной стороны, совсем не от участников нашего консорциума. На конференции в Колд-Спринг-Харбор в мае 2009 года Дэвид встретил Расмуса Нильсена, который в 1998– м защитил кандидатскую диссертацию по популяционной генетике у Монти Слаткина. Он стал профессором в Беркли и занимался все той же популяционной генетикой. И вот Расмус рассказал Дэвиду, что он со своим аспирантом Вэйвэем Чжаем изучал в современных геномах те области, где вариабельность (число полиморфизмов) больше у неафриканцев по сравнению с африканцами. Казалось бы, подобное соотношение хоть и допустимо, но маловероятно – ведь очевидно, что при выборе из большой популяции какой-то части в нее попадет лишь малое количество начальных вариантов, так что вообще в неафриканской части предполагается меньшая вариабельность полиморфизмов, чем в африканской. Но если все же найдутся такие участки с перевернутым соотношением вариабельности, тому может быть несколько объяснений, и одно из них для нас весьма и весьма привлекательно. Неандертальцы жили отдельно от ранних африканских людей несколько сотен тысяч лет и успели за это время получить некоторые генетические варианты, которых у ранних африканцев не было. И если потом они передали свои новые варианты людям, оказавшимся за пределами Африки, тогда метод Расмуса именно их и выявит. Это будут как раз те, у кого вариабельность вне Африки выше, чем внутри Африки. А мы с нашим неандертальским геномом сможем проверить, есть ли среди этих вариантов хоть несколько совпадений с неандертальскими – ведь вполне возможно, что Расмусовы участки с высоким неафриканским полиморфизмом унаследованы именно оттуда. В июне 2009 года я предложил Расмусу и Вэйвэю присоединиться к нашему консорциуму по анализу неандертальского генома.