Знание-сила, 2008 № 05 (971)

О чем молчат кости

Как уже не раз твердилось на наших страницах, мы, Гомо сапиенсы, ведем начало от вида, появившегося в Африке 160 — 200 тысяч лет назад и потом расселившегося по всему белу свету. Эта теория «Исхода нас из Африки» сложилась лет 20 назад, когда было впервые научно доказано, что ДНК из митохондрий самых разных современных людей и ДНК из их мужских половых хромосом восходят к одной общей «праматери» и одному общему «праотцу» (правда, жили эти Ева и Адам с разницей примерно в 50 — 60 тысяч лет, но вывод от этого не меняется). Появлению этого нашего вида предшествовали многие более ранние виды гоминидов, а до того — австралопитеков, и вся эта цепь, идущая в прошлое, берет начало в той точке во времени, когда линия предков человека отщепилась от линии шимпанзе. Событие это, судя по найденным древним остаткам, произошло примерно 7 миллионов лет назад (к этому времени относятся найденные вблизи озера Чад кости самого древнего на данный момент нашего предка).

Такой древней родословной можно было бы гордиться, если бы в последнее время некоторые ученые не поставили ее под сомнение. В декабре 2005 года американский биолог Хеджс, проанализировав генетические данные приматов и человека, пришел к выводу, что их расщепление произошло не 7 миллионов лет назад, а где-нибудь ближе к 5 миллионам. Полгода спустя в престижном научном журнале Nature появилась статья Райха и Паттерсона, которые произвели еще более широкий и глубокий анализ и пришли к близкому выводу: по их мнению, первый предок человека появился около 5,5 миллиона лет назад.

А в феврале 2007 года появилась статья еще одной группы во главе в Хобольтом, которая произвела анализ ДНК людей и шимпанзе самым сверхточным компьютерным методом так называемых марковских цепей и пришла к заключению, что линии шимпанзе и человека расщепились вообще каких-нибудь 4,1 миллиона лет тому назад. Это настолько недавняя дата, что она не оставляет в человеческой родословной места не только для «человека с озера Чад», но и для много более позднего в ней вида Австралопитек афаренсис, оставившего по себе не просто отдельные кости, но даже целый скелет (знаменитая «Люси»). В свете этого понятно недоверие палеоантропологов к последним генетическим выводам. Окаменелости им противоречат.

Генетики, однако, настаивают на своем, и спор продолжается, а тем временем набирает силу еще одна атака на «священных коров» палеоантропологии. Она связана с уже упомянутой работой Райха. Анализируя геном человека, Райх заметил, что различные его части имеют как будто разный возраст, причем это различие порой достигает чуть не четырех миллионов лет. Особенно велико оно в женских половых хромосомах Х. Они у человека и шимпанзе, по наблюдениям Райха, более сходны, чем все прочие. Это дает основания думать, что они и расщепились (стали различными) много позже остального генома (по расчетам Райха, на 1,2 миллиона лет позже).

Исходя из этого, Райх предположил, что предки нынешних шимпанзе и предки человека еще долгое время после их «расщепления» по другим признакам сохраняли сходные Х-хромосомы и в силу этого имели генетическую способность совокупляться и давать жизнеспособное потомство, а утратили эту способность много позже, когда их Х-хромосомы стали различными. Работа Хобольта и его коллег тоже подтвердила возможность такой гибридизации людей и шимпанзе.

Эта гипотеза, головокружительная сама по себе, воскресила вдобавок интерес и к другой давней загадке — гибридизировались ли люди с неандертальцами? Такое предположение не ново. Преобладавшая до появления теории «Исхода из Африки» «мультирегиональная теория» утверждала, что первыми — причем более миллиона лет назад — вышли из Африки племена Гомо эректус, намного предшествовавшие возникновению Гомо сапиенс. Одни из них заселили всю Азию, а другие — Европу, дав начало неандертальцам. Современное же человечество — результат произошедшей много позже гибридизации Гомо сапиенс с жившими в каждом регионе потомками Гомо эректус, в том числе и с неандертальцами. Не далее как в 1999 году известный антрополог Тринкхаус объявил, что найденные в Португалии детские кости 24-тысячелетнего возраста имеют признаки гибрида Гомо сапиенс и неандертальца. Такими же гибридными он объявил кости 40-тысячелетней давности, найденные в 2002 году в испанской пещере Оазе, и скелеты 35-тысячелетней давности из румынской пещеры Муйери. Все эти находки, по Тринкхаусу, доказывают, что Гомо сапиенс и неандертальцы спаривались на протяжении десятков тысяч лет.

Если так, то в геноме нынешних людей должны существовать остатки генома неандертальцев. И действительно, такую гипотезу высказали около 10 лет назад американцы Харрис и Хей, когда обнаружили в геноме человека некий участок, который показался им следствием двух очень древних «расщеплений» — 1,8 миллиона лет назад и более 200 тысяч лет назад, оба до появления Гомо сапиенс. В последние годы эта мысль была подхвачена известным генетиком Брюсом Ланом, он открыл у человека несколько генов, мутации которых, произошедшие довольно недавно, могли способствовать резкому увеличению объема мозга и, возможно, его познавательных способностей. Лан нашел, что один из этих генов, микроцефалин, имеет мутировавшие участки, появившиеся 40 тысяч лет назад, и одновременно — участки много более древние, имеющие возраст порядка миллиона лет. Иными словами, это выглядит так, словно он разошелся с человеческой эволюционной линией миллион лет назад, во времена отщепления линии неандертальцев, а потом «вернулся обратно» в геном Гомо сапиенс 40 тысяч лет назад — в то же время, когда произошла «палеолитическая культурная революция» (появление наскальной живописи, новых орудий труда и т.п.). Это явление обычно объясняется мутациями в генах самого Гомо сапиенс, но Лан в своей статье 2006 года высказал предположение, что эту революцию обусловило получение людьми новой (а точнее — древней) версии гена микроцефалина, пришедшей к ним от скрещения с неандертальцами, все время несшими в себе этот ген.

Лан не объясняет, почему неандертальцы сами не воспользовались этим замечательным геном, чтобы стать доминирующими на Земле, он лишь говорит, что, только перейдя к человеку, этот ген принес такие выгоды, что быстро распространился среди большей части (70%) современного человечества. Это значит, что первоначально он мог появиться даже у одного-единственного гибрида. Другой известный американский генетик Майкл Хаммер склонен думать, вслед за Тринкхаузом, что такие гибриды должны были появляться во множестве, так как люди совокуплялись с неандертальцами систематически и долго. Хаммер заявляет, что, исследуя внегенные участки человеческой дНк, нашел некие особенности, которые как будто бы подтверждают это предположение.

Пока что все эти увлекательные гипотезы не получили широкого признания. Другие специалисты, не меньшего ранга, убедительно их оспаривают. Но спор идет, и, в отличие от прежних лет, кости теперь молчат, и решить, кто прав, могут только гены. Мятежная группа генетиков -мультирегионалис - тов возлагает все надежды на нынешний год, когда ожидается расшифровка генома неандертальцев. Они надеются, что это решит спор в их пользу. Большинство надеется на обратное.