Расшифрованный код Ледового человека: От кого мы произошли, или Семь дочерей Евы
Шрифт:
Возможно, наиболее серьезный довод против обсуждаемых нами древ состоит в следующем: сама их структура подразумевает, что на концах ветвей, а именно, популяции (народы), представляют собой нечто законченное, неизменное и полностью сформированное. Подобное безапелляционное разделение людей на группы грозит тем, что может произойти увековечивание расизма и расистского подхода к классификации человечества. На схеме каждый народ изображен как некая отвлеченная генетическая величина, которой в действительности не существует. Есть люди, реально живущие на Тибете и в Японии, но целостная популяция— или народ Тибета или Японии — это бессмыслица с точки зрения генетики. Как покажет эта книга, объективного разграничения рас не существует, оно невозможно в принципе. Даже Артур Мурант полвека назад признавал этот факт: «Пожалуй, исследование групп крови демонстрирует гетерогенность любой, даже самой надменной нации и свидетельствует, что современные человеческие расы есть не что иное, как временные объединения, постоянно находящиеся в процессе... перемешивания, каковое характерно для любого биологического
К счастью, из этого тупика наметился выход. Перелом наступил с появлением в январе 1987 года в журнале «Nature» статьи, авторами которой был ветеран американской эволюционной биохимии, недавно ушедший от нас Аллан Уилсон и двое его студентов — Ребекка Канн и Марк Стоункинг. Статья называлась «Митохондриальная ДНК и эволюция человека». Самым важным в статье была диаграмма, внешне напоминающая только что раскритикованные мною древа. Я воспроизвел небольшой ее фрагмент на схеме 2. В него попали только 16 человек из 134 представленных в оригинальной статье.
Это действительно эволюционное древо; только на этот раз диаграмма имеет значение. Значки на концах ветвей в правой части древа представляют не популяции (народы), а шестнадцать индивидуальностей,отобранных мной для иллюстрации. Шестнадцать человек из четырех различных частей света: африканцы, азиаты, европейцы и жители Папуа-Новой Гвинеи. Первое преимущество по сравнению с другими древами и состоит в том, что, в отличие от народов,ни у кого не может возникнуть сомнений в том, что существуют ли реально отдельные люди.
Они существуют, это безусловно так. Другое преимущество заключается в том, что узлы на ветвях древа также реальные люди, а не какие-то гипотетические понятия вроде «протопопуляций». Каждый узел соответствует последнему общему предку двух человек, которые ответвляются в этой точке от общего ствола. Линии, соединяющие шестнадцать людей на диаграмме, вычерчены, чтобы показать генетические различия между ними по одному весьма своеобразному гену, митохондриальной ДНК, о необычных и важных свойствах которого я собираюсь вам рассказать. По причинам, которые я объясню в следующей главе, нам точно известно, что если два человека обладают очень похожей митохондриальной ДНК, то они находятся в более близком родстве по материнской линии, чем два человека, митохондриальная ДНК у которых сильно различается.
У этих двух человек имелся общий предок, причем жил он в сравнительно более недавнем прошлом, поэтому такая пара соединена более короткими ветвями на диаграмме. Люди с более существенными различиями митохондриальной ДНК имеют более отдаленных общих предков и связаны более длинными ветвями.
Чтобы увидеть, как все это происходит, мы можем опять воспользоваться образом племени с его шестом, на который нанизаны черные и белые диски. Но условимся на сей раз, что шест — это митохондриальная ДНК, а племя, которое делится на две группы,— это человек, у которого есть двое детей. Оба ребенка наследуют одинаковую митохондриальную ДНК, что генетически эквивалентно одинаковому набору и последовательности дисков на шестах. Когда у них появляются свои дети, родители передают шесты им, так и происходит из поколения в поколение. Изредка в структуре митохондриальной ДНК происходят сбои; эти сбои, называемые мутациями, каждый раз немного изменяют ее строение. Это происходит случайно, как правило, в момент копирования ДНК при делении клетки. По прошествии времени такие случайные изменения, а их становится все больше, передаются последующим поколениям. Постепенно (это очень медленный процесс, так как случайные мутации происходят крайне редко) митохондриальная ДНК потомков делается все более непохожей на митохондриальную ДНК их предка, того самого человека, с которого начался наш пример.
Линии на диаграмме на схеме 2 — реконструкции взаимоотношений между этими шестнадцатью людьми, разработанные на основе изучения различий их митохондриальной ДНК, о которой мы вскоре будет говорить подробно. Но сейчас давайте внимательно взглянем на сам рисунок, на это древо. Уходящий вглубь длинный ствол наверху оканчивается четырьмя африканцами, в то время как на противоположном конце ствола — люди из остальной части мира, а также присутствует еще один африканец. В части ствола — остальной мир, близко расположенные ветви объединяют людей из одной части света, например, азиаты или папуасы вверху или европейцы внизу. Но мы видим, что иногда они также связывают и людей из разных мест, например, ветвь у середины древа, которая объединяет папуаса с азиатом и двумя европейцами. Что происходит? То, что чисто африканская ветвь отделена от остального мира так рано — это дополнительное доказательство древности Африки, которую демонстрировало и эволюционное древо. Запутанная картина в стволе остального мира подтверждает как раз то, что имел в виду Артур Мурант. Это и есть то самое «перемешивание, каковое характерно для любого биологического вида в его развитии». Следовательно, не приходится удивляться тому, что эта диаграмма показывает, что генетически связанные человеческие особи непредсказуемо возникают там и тут, вовсе не в тех популяциях, где можно было бы ожидать, вопреки всем теоретическим расчетам. Основополагающая фундаментальная идея о народе (популяции) как генетически и биологически обособленной единице трещит по всем швам, когда оказывается, что у представителей одного народа имеются близкие родственники среди представителей другого. Более того, используя описанный выше процесс мутаций, мы можем оценить уровень, на котором митохондриальная ДНК изменяется со временем (позднее мы убедимся в этом и подробно узнаем, как это происходит). Это означает, что мы можем разработать соответствующую временную шкалу. Когда мы это сделаем, то увидим, что все ветви и стволы сходятся в единой точке, «корне» древа, точнее, расходятся от нее примерно на 150 тысяч лет назад. А это может означать только одно — человечество, как биологический вид, намного моложе, а все люди намного теснее связаны между собой, чем полагают многие из нас.
Эффект от статьи «Митохондриальная ДНК и эволюция человека» оказался поразительным. Эта статья стала на одну из сторон в многолетней дискуссии об основополагающем вопросе эволюции человека. На протяжении долгих лет ее участники ожесточенно ломали копья, споря о происхождении современного человека, базируя свои гипотезы и выводы на ископаемых скелетах, так и эдак интерпретируя археологические находки, главным образом черепа. Обе стороны пришли к соглашению относительно того, что современный Homo sapiens,вид, к которому мы все принадлежим, происходит из Африки. Обе стороны согласились и насчет того, что более древний вид человека, Homo erectus,представлял собой промежуточное эволюционное звено между нами и еще более древними, более напоминающими обезьяну видами, известными по ископаемым останкам. Homo erectusвпервые появился около двух миллионов лет назад или даже раньше в Африке, оттуда он расселился в более теплые части Старого Света. Ископаемые останки Homo erectusнаходили в самых разных местах, от Европы на западе до Китая и Индонезии на востоке.
Реконструкция человека из Брокен-Хилла (по А. Шульцу)
Реконструкция черепа из Салданья-Бей в Южной Африке
Все это признавалось — и признается — обеими сторонами, принимающими участие в дискуссии. Расхождения касаются того, имело ли место гораздо более недавнее расселение из Африки современного человека. Сторонники африканской школы считают, что такое событие имело место приблизительно сто тысяч лет назад, что эти новые люди, принадлежащие к нашему собственному виду Homo sapiens,полностью и повсеместно вытеснили и заменили Homo erectus.В этой книге я так и назову эту школу — школой вытеснения. Придерживающиеся противоположных взглядов ученые — назовем их мультирегионалистами — на основании изучения ископаемых костей доказывают, что Homo sapiensэволюционировал непосредственно из местных популяций Homo erectus.To есть предлагается считать, что, например, современные китайцы являются прямыми потомками китайских Homo erectus,а современные европейцы сходным образом эволюционировали из европейских Homo erectus,в противовес предположению, что те и другие — потомки общего предка, африканского Homo sapiens,который вначале стал этим видом, а затем расселился в разные места из Африки. В мультирегионалистской схеме современный европеец и современный китаец имеют очень древнего общего предка, который жил в глубокой древности, не менее одного миллиона лет назад, тогда как по «африканскому» сценарию выходит, что их общий предок может быть существенно «моложе».
Значение древа, построенного на основе изучения митохондриального гена, состоит в том, что с его появлением впервые стало возможным объективно оценить сроки событий прошлого. Со всей очевидностью было показано, что общий митохондриальный предок всех современных людей жил на Земле всего 150 тысяч лет назад. Такие выводы прекрасно согласовались с идеями сторонников «африканской» теории и были с энтузиазмом поддержаны ее сторонниками. Что до мультирегионалистов, то они, можно сказать, потерпели поражение. Если все современные люди связаны общим предком, который жил совсем недавно — каких-то 150 тысяч лет назад, это означает, что они не могли, просто не успели бы эволюционировать из местных популяций Homo erectus,который разбрелся по разным местам миллион лет назад. И хотя мультирегионалисты отказываются признать поражение, однако древо митохондриального гена пробило зияющую брешь в их теории, нанеся ей тяжелый удар, от которого она и сейчас еще не оправилась.
Нас новость просто потрясла. Наличие научной интриги мгновенно вознесло митохондриальную ДНК на почетное место первого молекулярного интерпретатора человеческого прошлого. В генетических лабораториях во всем мире возник заметный всплеск интереса к этой проблеме. А это означает, что появится множество данных, которые мы сможем сопоставить с нашими. Если уж мы собирались заниматься интерпретацией данных по ископаемым костям, проецируя результаты на современность, то ничего лучше, чем митохондриальная ДНК, просто нельзя было придумать.