Николас Уэйд - На заре человечества: Неизвестная история наших предков

• Название: На заре человечества: Неизвестная история наших предков
• Автор: Николас Уэйд
• Жанр: Образовательная литература
• Год: 2017
• ISBN: 978-5-9614-4444-5

Книга помогает современному человеку понять себя, восстановив историю происхождения нашего вида с самого начала, от единого общего предка. Известно, что еще совсем недавно первые шаги человечества были покрыты мраком – 5 млн лет человеческой эволюции и 50 000 лет доисторической эпохи оставались для всех загадкой. Лишь в последнее десятилетие силами ученых-генетиков открылись абсолютно новые данные. Это стало возможным в первую очередь благодаря завершению работы по определению последовательности ДНК в человеческом геноме.

Научный эксперт журналист Николас Уэйд делится с читателями уникальной информацией, записанной в ДНК человеческого генома, которая помогает нам в изучении нашего общего прошлого.

Книга будет интересна всем тем, кто интересуется антропологией, исследованиями в области генетики и историей.

---

Y-хромосома есть только у мужчин. Часть мужчин в каждом поколении остаются бездетными или производят только дочерей, из-за этого число Y-хромосом в популяции снижается, пока, наконец, не останется единственная. Именно поэтому все мужчины на свете носят Y-хромосому, унаследованную от одного человека – Y-хромосомного Адама из популяции прародителей человечества. То же самое можно сказать о митохондриальной Еве.

Источник: 5W Infographic.

Так и произошло с человеческой Y-хромосомой. Каждая из существующих сегодня – копия с одного и того же оригинала, принадлежавшего человеку из популяции прародителей. Y-хромосомы остальных Адамов просто исчезли одна за другой, когда их носители умирали, не оставив мужского потомства.

Но, несмотря на то что все Y-хромосомы скопированы с одного оригинала, они не идентичны. Со сменой поколений в хромосомах накапливаются мутации: единицы ДНК одного из четырех типов меняются на блоки другого типа. Мутации безвредны, но генетикам они оказывают бесценную услугу, помогая распределить носителей мужской хромосомы по разным генеалогическим линиям. Механизм таков, что, если в Y-хромосоме мужчины происходит новая мутация, ее унаследуют все его сыновья, но больше никто. Если у одного из сыновей будет следующая мутация, его потомки станут носителями уже двух.

Таким образом, каждая новая мутация – это развилка на родословном древе: линии носителей и неносителей мутации расходятся, образуя новые ветви.

Изучая наиболее информативные мутации Y-хромосомы, генетики могут распределить всех мужчин на планете по линиям родословного древа. А поскольку Y-хромосома только одна, все эти линии или ветви в конце сходятся в один ствол, к Y-хромосоме первого Адама.

Несмотря на то, что Y-хромосома у всех мужчин одна, мутации постепенно накапливаются и в ней. Это позволяет разделить мужчин на разные генеалогические линии по набору мутаций, который они приобрели. Поскольку мутации накапливались в то время, когда прародители человечества расселялись по Земле, каждая ветвь Y-хромосомного древа занимает свой участок географической карты.

У всех мужчин за пределами черной Африки в Y-хромосоме есть мутация M168. А мужчины с мутацией M173, предположительно, были первыми современными людьми, прибывшими 45 000 лет назад в Европу и создавшими ориньякскую культуру. Сменившую ее 28 000 лет назад граветтскую культуру, по мнению ученых, принесли обладатели мутации MI70. Мутация M242 возникла прямо перед тем, как люди прошли Берингийским перешейком из Сибири в Америку.

Источник: 5W Infographic.

Мутации накапливаются в Y-хромосоме довольно равномерно, что дает ученым возможность датировать каждое новое ответвление древа, подсчитав число мутаций в линии. Наука способна не только датировать каждую линию, но и устанавливать ее географическое происхождение. Дело в том, что, когда случались определенные мутации, человеческие популяции расселялись по земле, но в то время люди в основном жили и рожали детей в тех же местах, где появились на свет сами. Так что генетика может наложить древо Y-хромосомы на карту мира, соотнеся каждую из его ветвей с какой-то географической областью.

Особенно помогает описать популяцию прародителей ветвь мужчин, покинувших Африку. У всех мужчин за пределами африканского континента и лишь у немногих в самой Африке Y-хромосома отмечена так называемой мутацией M168. Значит, современные люди покинули Африку вскоре после того, как эта мутация появилась. А появилась она, по недавней оценке, сделанной методом подсчета мутаций, 44 000 лет назад{65}. Однако генетическая датировка всегда допускает целый спектр погрешностей. В данном случае, считает Питер Андерхилл и его коллеги из Стэнфордского университета, исход мог произойти в период от 89 000 до 39 000 лет назад. Корень родословного древа Y-хромосомы датируется моментом 59 000 лет назад, хотя и здесь остается широкий диапазон возможностей: от 140 000 до 40 000 лет назад. Вместе с тем 59 000 лет назад представляется довольно обоснованной датировкой момента, когда по земле ходил Y-хромосомный Адам. Эта датировка хорошо согласуется со временем жизни популяции прародителей – 50 000 лет назад, потому что гены обычно имеют чуть более давнее происхождение, чем популяции.

У всех людей на свете, мужчин и женщин, одна и та же митохондриальная ДНК, унаследованная от генетической Евы.

Как и Y-хромосома, эта единственная версия митохондриальной ДНК со временем обросла мутациями, по которым женщин можно разделить на разные генеалогические линии (митохондриальная ДНК наследуется только по женской линии).

В черной Африке все женщины принадлежат к одной из трех первых ветвей родословного древа митохондриальной ДНК, обозначенных индексами L1, L2 и L3. За пределами Африки все женщины принадлежат к линиям M и N, дочерним ветвям линии L3. В западной части Евразийского материка все женщины – дочери N, в его восточной половине есть и M и N. Дочерние линии A, B, C, D и X достигли Америки.

Источник: 5W Infographic.

Велика ли была популяция прародителей?

Y-хромосома– лишь малый фрагмент человеческого генома. Но, похоже, она неплохо отражает историю человечества и, в частности, потому, что ее «рассказ» подтверждает митохондриальная ДНК. Митохондриальная ДНК помогает восстановить родословную женщин, точно как Y-хромосома – мужчин.

Все женские линии, как и мужские, оказались ветвями, выходящими из одного корня – митохондриальной ДНК, которая принадлежала женщине, жившей среди или немного раньше популяции прародителей. Митохондриальная Ева, как считается, жила значительно раньше, чем Y-хромосомный Адам, – где-то 150 000 лет назад, но здесь, возможно, сказались трудности в датировке митохондриальной ДНК, которая накапливает мутации быстрее, чем Y-хромосома.

Митохондриальная родословная человечества состоит из трех главных линий, именуемых L1, L2 и L3, L1 и L2 – это только африканцы, живущие к югу от Сахары. Ветвь L3 дает начало линии M, и именно ее представители и вышли за пределы Африки.

Данные, извлеченные из Y-хромосомы и митохондриальной ДНК могут помочь в установлении такой важнейшей характеристики прародителей, как «эффективный размер популяции». Эффективная популяция – это статистическое понятие, значение которого популяционные генетики выводят из числа вариаций в ДНК. Это заметная часть общего размера популяции – у людей обычно около половины{66}. Долгое время эффективный размер популяции прародителей определялся приблизительно в 10 000 особей, но недавняя переоценка, скорректировавшая погрешность прежних подсчетов, дает еще меньшую цифру. Подсчет, основанный на Y-хромосоме, дает эффективный размер популяции прародителей в 1000 мужчин репродуктивного возраста{67}. Предполагая равное число женщин, получаем «эффективную популяцию» объемом в 2000 особей, что означает общую численность всего в 4000, или, скажем, если округлить, в 5000 человек.

Первые две ветви древа Y-хромосомы, представители которых живут только в Африке, имеют множество подветвей. Это позволяет предположить, что популяция прародителей когда-то была разнообразной и занимала обширную территорию. Есть в структуре мутаций и другие косвенные указания на то, что когда-то существовали, но вымерли другие линии Y-хромосомы. Иными словами, предки нынешнего человечества претерпели ряд суровых бедствий, унесших множество мужских жизней{68}.

Поскольку собиратели живут группами численностью в среднем около 150 человек, поддерживая хозяйственные связи с соседними группами, небольшая популяция в 4000–5000 человек вряд ли могла быть распределена по всей Африке. Вероятно, она жила на куда меньшей территории – по одной из оценок, «возможно, площадью со Свазиленд или Род-Айленд»{69}. Чем меньше ареал обитания, тем выше вероятность того, что в нем говорили на одном языке. Археологи пока не обнаружили колыбель наших прародителей. Учитывая, что они были охотниками и собирателями, то, вероятно, почти не оставили там следов своего присутствия.

Но генетики установили, где в Африке могла находиться эта прародина человечества. Указания на это место обнаруживаются не только в генах, но и в языках, а именно в щелкающих языках Африки и у койсанских народов, которые на них разговаривают.

Койсанские языки – отзвук единого праязыка человечества

[6]

Голландские колонизаторы, прибывшие в 1652 г. в Южную Африку, встретились там с двумя группами туземцев, носителей так называемых «щелкающих языков»: скотоводами, которых голландцы прозвали готтентотами, и охотниками-собирателями – тех звали бушменами или готтентотским словом «сан», означавшим аборигенов. Готтентоты называли себя кой-коин. От слов «кой» и «сан» и происходит название семьи щелкающих языков – койсанские.

Южных капских бушменов голландские колонизаторы по большей части истребили. Антропологи изучали северных, обитавших на обширной территории от Южной Анголы до Ботсваны, в том числе в пустыне Калахари. До 70-х гг. XX столетия, когда среди них широко распространилась оседлость, многие бушмены вели кочевой образ жизни, оставаясь одним из немногих народов, приверженных архаичному быту охотников-собирателей. Основной язык северных бушменов –!хонг: это название, вероятно, дали немецкие миссионеры, а значит оно на ангольском диалекте!хонг – «те, они»{70}. Северных бушменов часто так и зовут!хонг или!хонг-сан. Сочетанием символов «!х» условно обозначают один из многих в этом языке щелкающих согласных звуков.