Лев Шильник - Разумное животное. Пикник маргиналов на обочине эволюции Страница 28

Настала пора разобраться с прародиной человека разумного. Из каких глубин вынырнули бравые кроманьонцы? Где находился их «интернат»? Мы знаем, что в Европу представители Homo sapiens явились во всеоружии передовых технических достижений и, следовательно, никак не могли произойти от местных неандертальцев. Антрополог Я.Я. Рогинский, как мы помним, помещал прародину кроманьонцев в Переднюю Азию. В соответствии с его теорией широкого моноцентризма, первые люди современного типа увидели свет на землях Ближнего Востока, Северной Африки и Восточного Средиземноморья.

Однако современные достижения генетики и молекулярной биологии вкупе с новыми археологическими открытиями не оставили от этой изящной теории камня на камне. Сначала из числа возможных предков человека разумного пришлось исключить неандертальца. Анализ митохондриальной ДНК показал, что общих с палеоантропами генов у нас практически нет, и расхождение этих линий произошло еще в те времена, когда на планете безраздельно хозяйничал Homo erectus. Разумеется, ученые на этом не успокоились. Митохондриальный метод приспособили не только к анализу ископаемых останков неандертальцев и сапиенсов, но и применили для изучения генетических последовательностей современных людей, принадлежащих к различным расам. Наиболее вариабельной оказалась митохондриальная ДНК некоторых этнических групп африканского континента, что говорит о ее глубочайшей древности. Праматерь всего современного человечества, так называемая «митохондриальная Ева», жила, по всей видимости, где-то в Восточной или Северо-Восточной Африке примерно 200 тысяч лет назад. Спустя несколько десятков тысячелетий начался великий исход ранних африканских сапиенсов. Около 100 тысяч лет назад сравнительно небольшая популяция людей современного типа, пройдя по узкому перешейку между Красным и Средиземным морями, заселила Ближний Восток, а затем постепенно разлилась по необозримым просторам Евразии, изрядно потеснив тамошних палеоантропов. Таким образом, мы с вами являемся прямыми потомками этих отчаянных доисторических землепроходцев.

Пожалуй, имеет смысл более подробно остановиться на методе анализа митохондриальной ДНК, так как именно этот подход позволил ученым вычислить возраст Homo sapiens и реконструировать основные пути миграции наших далеких предков. Как известно, половину генов мы получаем от матери и половину — от отца. У наших родителей были свои отец и мать. Понятно, что хромосомные наборы причудливо тасуются в длинном ряду поколений. С помощью несложной формулы мы даже можем рассчитать их количество за любое заданное число поколений. Ядерная ДНК (а хромосомы располагаются внутри клеточного ядра) отличается высокой изменчивостью и вряд ли сможет пригодиться в качестве «молекулярных часов».

Совсем иная штука — небольшая кольцеобразная молекула ДНК, находящаяся вне ядра, в особых внутриклеточных органеллах — митохондриях. Она не принимает участия в половом размножении, не обменивается своими участками с ДНК клеточного ядра и наследуется исключительно по материнской линии. У всех представителей одного вида, ведущих происхождение от общего предка, она должна иметь сходное строение и потому является почти идеальным инструментом для проведения молекулярно-генетических исследований. Разумеется, абсолютно полной идентичности митохондриальной ДНК даже у особей одного и того же вида мы все равно не обнаружим, поскольку спонтанные мутации неизбежно вносят в этот процесс свои коррективы и пусть медленно, но изменяют исходную структуру молекулы. Но скорость накопления мутаций — величина более или менее постоянная, поэтому, сравнивая по разнообразию вариаций митохондриальной ДНК представителей различных этнических групп, мы можем вычислить не только время жизни праматери всего современного человечества, но и определить, какими путями шло расселение ее потомков по нашей планете. Чем вариабельнее митохондриальная ДНК того или иного этноса, чем богаче она генными замещениями, тем больше время жизни данной человеческой популяции.

А поскольку максимальным разнообразием отличается как раз митохондриальная ДНК некоторых африканских народностей, ученые пришли к выводу, что первые люди современного типа появились на просторах черного континента. Однако здесь необходимо сделать одно существенное уточнение. Словосочетание «митохондриальная Ева» совершенно беспардонно заездили, и у неподготовленного читателя может сложиться впечатление, что у истоков рода человеческого стояла одна-единственная супружеская пара, как это описано в Библии. Ничего подобного биологи, конечно же, не имели в виду. Ева в данном контексте — не более чем метафора, и это выражение ни в коем случае нельзя понимать буквально. Разъясню это обстоятельство на примере.

Почти наверняка разнообразие в строении митохондриальной ДНК было у наших прапрабабушек 200 тысяч лет назад весьма и весьма немалое. Но ситуация однажды повернулась так, что в потомстве какой-то женщины преобладали девочки. Это вовсе не означает, что она отличалась исключительной плодовитостью: просто ее товарки чаще рожали мальчиков, или эти мальчики в силу неведомых нам причин оказывались более жизнеспособными. Как мы помним, митохондриальная ДНК наследуется по женской линии, поэтому в организме мальчиков она находила свой естественный конец. Популяции доисторического человека были очень немногочисленными, и через несколько десятков поколений ДНК нашей гипотетической Евы стала решительно преобладать. На генетическом разнообразии вида в целом это никак не отразилось и не могло отразиться: все женщины исправно рожали здоровых детей, и только по одному-единственному, второстепенному и совершенно случайному признаку популяция сделалась однородной. Таким образом, в начале всех начал стояла, конечно же, не уникальная супружеская пара, а дружный коллектив ранних сапиенсов.

Аналогичным образом обстоит дело и с Y-хромосомой, которую совсем недавно тоже стали использовать в качестве «молекулярных часов». Она располагается в клеточном ядре, но подобно митохондриальной ДНК не рекомбинирует с прочими хромосомами, а наследуется, напротив, по мужской линии. Так вот, в ходе проведенных исследований выяснилось, что генетический Адам тоже жил в Восточной Африке, но примерно на 100 тысяч лет позже Евы. Совершенно очевидно, что они никогда не встречались. Но удивляться этому не следует: волею случая карта легла так, что господствующей сегодня разновидности Y-хромосомы повезло меньше и позже.

Читатель, уже изрядно утомленный бесконечными экскурсами в молекулярную биологию и генетику, вправе спросить: а существуют ли более ощутимые доказательства глубокой древности нашего вида? Высоколобая теория — это, конечно, замечательно, но заковыристыми силлогизмами, как известно, сыт не будешь. Быть может, в распоряжении ученых все же имеется нечто такое, что можно было бы элементарно пощупать руками?

Да, таких доказательств сегодня сколько угодно, причем самых что ни на есть материальных. Археология, к счастью, не стоит на месте. Если всего-навсего 30 лет назад специалисты могли похвастаться только костями Homo sapiens, возраст которых не превышал 40 тысяч лет (да и то по самым оптимистическим оценкам), то в наши дни ситуация коренным образом изменилась. В Южной Африке и Палестине были обнаружены останки анатомически современных людей старше 90 тысяч лет. При этом выяснилось, что скелеты прогрессивных палестинских неандертальцев, найденные в пещерах горы Кармел (вспомните предыдущую главу), по крайней мере на 20 тысяч лет моложе костей сапиенсов, лежащих в соседних пещерах. От гипотезы ближневосточной прародины человечества отказались, а причудливая мешанина архаики и модерна в палестинских раскопах получила естественное объяснение. Всему виной оказалась голая география: на протяжении десятков тысяч лет ближневосточный аппендикс был единственной торной дорогой, связывающей африканский континент с Европой и Азией.

В июне 2003 года международная группа авторитетных палеоантропологов, работавших в Эфиопии, отрапортовала о находке трех ископаемых черепов людей современного типа. Это были в высшей степени «сапиенсные» черепа: прямой высокий лоб, отчетливый подбородочный выступ и вертикальная линия лица без признаков прогнатизма (прогнатизм — сильное выступание вперед лицевого отдела черепа человека; от греч. pro — «вперед» и gnathos — «челюсть»). Объем наиболее сохранившегося черепа — 1450 см3, что многовато даже по современным меркам. Судя по анализу вулканических слоев, Homo sapiens idaltu (так первооткрыватели назвали этот подвид архаических сапиенсов) жил около 160 тысяч лет назад. Год 2005-й принес новую сенсацию: специалисты из Австралийского университета, прибегнув к радиоактивному исследованию и методам генетической реконструкции, повторно проанализировали фрагменты двух черепов Homo sapiens, обнаруженных знаменитым Ричардом Лики еще в 1967 году на берегу реки Омо. Мэтр полагал, что его подопечные жили примерно 130 тысяч лет назад, однако вердикт австралийцев оказался куда радикальнее. Около 200 тысяч лет — и никаких гвоздей! Похоже, что мы имеем дело с самыми древними на сегодняшний день останками современного человека. Это заключение не только прекрасно сочетается с данными молекулярно-генетических исследований, но и лишний раз свидетельствует в пользу гипотезы великого африканского исхода. Итак, что мы имеем в сухом остатке? Первыми африканский континент покинули питекантропы (Homo erectus, или прямоходящие люди), придумавшие ручное рубило нового типа и освоившие охоту на крупных копытных. Это было очень давно — примерно 2 миллиона лет назад. Заселяя пустующие земли Евразии, они продолжали неспешно эволюционировать и образовали в результате веер локальных форм — от гейдельбергского человека в Северной Европе до дальневосточного синантропа и яванского питекантропа, открытого Э. Дюбуа. Около 300 тысяч лет назад Homo erectus приказал долго жить, оставив после себя головастого неандертальца — поздний подвид эректусов, заблудившийся в коридорах эволюции и благополучно сгинувший 30 тысяч лет назад. Но эректус был далеко не дурак. Пока неандерталец бил ледниковую дичь тяжелым каменным топором, эректус набирался сил в теплой африканской саванне. По всей вероятности, популяция Homo erectus была весьма полиморфна, и группы, давшие начало палеоантропам и людям современного типа, разошлись очень давно. Согласно результатам молекулярно-генетических исследований неандертальцы отщепились от общего с нами ствола на несколько сотен тысяч лет раньше, чем начались процессы расообразования внутри вида Homo sapiens.