Страница 57 из 80
Ядерные геномы содержат в себе свод популяционной истории, уходящий в прошлое на много поколений, и заглянуть в него можно с помощью статистического анализа{310}. Геном «Денисова 5», «алтайского неандертальца», оказался особенно информативным, поскольку имеет длинные цепочки гомозиготности{311} – такое бывает, если особь наследует идентичные аллели из обеих пар хромосом[80]. Если такое встречается в геноме часто, то, значит, родители ребенка состояли друг с другом в близком родстве. Протяженные секции гомозиготности в геноме «алтайского неандертальца» можно объяснить лишь тем, что его родители были близким родственниками: или двоюродными братом и сестрой, или дедом и внучкой, или неполнородными (с одним общим родителем) братом и сестрой, или дядей и племянницей. Уровень гомозиготности у «Денисова 5» гораздо выше, чем у любой группы живущих ныне людей, даже выше, чем у большинства организмов на Земле. Исследования показали, что причиной этому послужил не эффект «бутылочного горлышка», проявляющийся в тех случаях, когда малочисленная группа долго пребывает в изоляции, следствием чего и является неизбежное снижение генетического разнообразия, – это была долгосрочная проблема малочисленной популяции[81].
Для сравнения, уровень гетерозиготности у денисовцев соответствует лишь малой доле (20–40 %) от показателей, присущих современным группам охотников-собирателей из Африки и Южной Америки, зато у них отсутствуют протяженные участки гомозиготности, которые мы встречаем в имеющихся неандертальских геномах. Наиболее вероятным объяснением этому является низкое генетическое разнообразие популяции денисовцев, а не инбридинг, присущий малочисленным популяциям{312}.
Эти сведения были использованы для реконструкции демографической истории{313}, которая принесла крайне интересные результаты по части динамики популяций. До 1 млн лет назад у Homo sapiens, денисовцев и неандертальцев наблюдаются сходные тенденции к уменьшению численности[82], а вот после этого рубежа численность Homo sapiens начинает расти, в то время как популяции двух других групп в период от 100 000 до 50 000 лет назад неуклонно уменьшаются вплоть до их окончательного исчезновения{314}.
Геномы Homo sapiens с высоким покрытием показывают, что в их группах инбридинг был распространен куда меньше, нежели у алтайских неандертальцев. Например, родители усть-ишимского человека вовсе не имели между собой родственных связей{315}. На палеолитической стоянке Сунгирь (Россия), где были обнаружены богатые захоронения «современных» людей, сделанные 35 000 лет назад[83], анализы также выявили у всех из них очень низкий уровень инбридинга. Они представляли собой весьма разнообразную в генетическом отношении группу, близкую или равную по численности существующим в наши дни группам охотников-собирателей из таких мест, как бассейн реки Амазонки{316}. Отсюда следует вывод, что общины вроде усть-ишимской и сунгирской поддерживали устойчивое взаимодействие с другими группами и обменивались с ними супругами.
Таким образом, из геномных данных мы узнали, что популяции «современных» людей очень долгое время были крупнее денисовских и неандертальских{317}. Группы людей, не принадлежавших к Homo sapiens, выделялись из популяций меньшей численности и более однородных генетически. Малочисленные популяции, разбитые на кланы или группы, рассеянные по необъятным просторам и то и дело сталкивающиеся с неожиданными утратами частей групп вследствие несчастий или болезней, определенно подвергаются повышенному риску вымирания. Археологические свидетельства наводят на мысль, что размеры групп и размах их взаимодействия у неандертальцев и «современных» людей слегка различались, так что у последних и группы были больше, и взаимодействие шире{318}. В группах, оказавшихся в изоляции или не сумевших наладить социальные связи, неизбежно продолжало снижаться генетическое разнообразие, а вместе с ним и культурная приспособляемость. Как мы видим, помочь пониманию процесса исчезновения неандертальцев и денисовцев может и знание демографических факторов{319}.
Интересно отметить также, что современное математическое моделирование демонстрирует в отношении мелкомасштабных миграций Homo sapiens из Африки в Европу. Повторяясь в течение длительного времени, они могли оказаться достаточными для того, чтобы нарушить равновесие не в пользу неандертальцев. Модели, не предусматривавшие ни преимущества для одной из групп, ни какой-либо разницы в относительной численности популяций, в конце концов предсказали исчезновение неандертальцев{320}. Вдобавок они прогнозируют полную смену одного вида людей другим примерно такой же период, который мы видели по археологическим данным. Согласно так называемой модели нейтрального дрейфа, предполагающей, что в каждом поколении происходит случайная перетасовка аллелей и не действует отбор, неандертальцы могли исчезнуть всего лишь под нажимом небольшого числа прибывших «современных» людей. Да, все могло быть весьма и весьма просто.
Мы перечислили целый ряд объяснений исчезновения неандертальцев – самого наглядного примера вымирания кого-либо из наших близких эволюционных родственников. Данных об исчезновении денисовцев и других видов у нас куда меньше, и нам снова следует быть осторожными в определении связей между причинами и следствиями. Я предполагаю, что сюжет, затрагивающий неандертальцев, в общих чертах повторялся и в других местах для различных групп, но это еще требуется доказать.
И хотя мы всегда должны помнить об осмотрительности, так как доступные нам археологические данные весьма неполны, исследования последнего времени показывают, что различия в размерах популяций могли быть значительными. Поэтому, наряду с аргументом о превосходстве Homo sapiens, следует учитывать и то, что неандертальцы могли быть обречены на вымирание из-за своей малочисленности и недостаточного генетического разнообразия. Гипотетическое культурное превосходство «современных» людей над неандертальцами могло сформироваться лишь к концу продолжительного, более 10 000 лет, периода сосуществования, на протяжении которого обе группы взаимодействовали и оказывали влияние друг на друга. Мне кажется, что замена неандертальцев должна была происходить в разных местах в разные сроки на протяжении нескольких тысяч лет. Я также не оставляю мысли о том, что неандертальцы могли понемногу ассимилироваться в группы «современных» людей.
Судя по всему, неандертальцы исчезали с лица земли постепенно, оставив нам лишь случайные приметы своей повседневной жизни в пещерах и на стоянках под открытым небом в разных точках Евразии, а также некоторое количество генов, живущих в нас и по сей день. Об этом наследии мы поговорим далее.
16
Наше генетическое наследие
Чтобы разобраться, кто мы такие и откуда взялись, нам необходимо знать свою родословную. Сейчас мы можем изучать геномы все большего и большего числа своих современников и сравнивать их с также увеличивающимся набором воссозданных геномов неандертальцев и денисовцев, что позволяет нам все глубже заглядывать в свою генетическую историю. Что мы унаследовали генетически? Содержатся ли в этих генах лишь положительные качества или же они могут нести и что-то неблагоприятное?
Мы лишь начинаем узнавать, какие из наших генов унаследованы от древних предков и каковы их функции. Основой для научных исследований являются крупные базы данных общественного здравоохранения, куда входят высококачественные медицинские записи. Они включают в себя подробные сведения о геномах пациентов, которые соглашаются поделиться своими генетическими и личными данными{321}. Благодаря этой работе мы можем начать связывать гены с фенотипами и таким образом ввести наше древнее генетическое наследие в широкий контекст.