Текст книги "Путешествие наших генов"
Автор книги: Йоханнес Краузе
Соавторы: Томас Траппе
Жанр:
Биология
сообщить о нарушении
Текущая страница: 2 (всего у книги 13 страниц)
Редкие кости подходят для секвенирования, ведь для этого в них должна хорошо сохраниться ДНК. Излучение, тепло и влажность – ее злейшие враги, а самый злой враг – время. Чем дольше кость лежит, тем меньше вероятность найти в ней пригодную для исследования ДНК. Впрочем, кое-какую ДНК всегда можно обнаружить. Она происходит от бактерий, которые населяют соседние кости, археологов, которые ее выкопали, и от всех, кто когда бы то ни было к ней приближался, например, в музее. ДНК, как песок в домике у моря, заполняет собой пространство почти беспрерывно, пока не займет каждый уголок. Например, ДНК, которую в 80-е годы Сванте Паабо извлек из мумии, происходила, как мы теперь знаем, не из Египта, а из Швеции. Это была его собственная ДНК.
Несмотря ни на что, в 90-е началась настоящая волна секвенирования ДНК. Эта тема цепляла публику, это был многообещающий предмет исследований. Многие думали, что из древнего комара, застрявшего в янтаре, можно пробудить к жизни динозавра – потому что «Парк Юрского периода» Спилберга представлял все именно так.
Многое, что тогда секвенировали из старой ДНК, не стоило бумаги, на которой печатали результаты исследований. Чаще всего дело было в загрязненных ископаемых. Даже если пробы были взяты самым тщательным образом, практически ничего невозможно было расшифровать, потому что образцы оказывались загрязнены ДНК бактерий или ДНК самих исследователей. И хотя ближе к концу 1980-х появились научные критерии аутентичности древних ДНК, многие исследователи их в расчет не принимали.
В середине нулевых техническая революция секвенаторов значительно повысила их пропускную способность, и исключать загрязнения стало гораздо проще. Новый прорыв произошел в 2009 году во вверенной мне студии MPI-EVA. Мы впервые расшифровали полную митохондриальную ДНК человека ледникового периода, который жил в западной части России. Но наиболее важным в этой работе, с сегодняшней точки зрения, была методическая часть. Мы разработали процесс, в ходе которого анализируется вред, нанесенный человеческой ДНК. Сегодня это уже стандарт археогенетики. При этом перепроверяются специфические образцы повреждений, которые возникают гарантированно, ведь ДНК с течением времени разрушается. Чем сильнее она разрушена, тем, значит, она старше. Исходя из этого для старой ДНК можно вывести своего рода принцип чистоты. Если в ней находятся образцы повреждений, свойственные молодой ДНК, значит, образец загрязнен и его не следует рассматривать дальше. В случае с русским человеком ледникового периода мы впервые надежно доказали, что ДНК не была загрязнена.
Легенда древнего народа
Вред, нанесенный псевдонаучными открытиями за прошедшие годы, до сих пор имеет свои последствия. У археогенетиков волосы встают дыбом от того, сколько вокруг недопонимания относительно наследственности и как нагло эти недопонимания монетизируются. Есть целые фирмы, которые вешают лапшу на уши, будто могут установить, к каким «пранародам» принадлежали предки их клиентов. Того и гляди обнаружат у вас ген Наполеона. Такие генетические тесты недешевы, за них отдают и четырехзначные суммы. К сожалению, зачастую они все равно не работают.
Дело в том, что в подобных фирмах сравнивают митохондриальную ДНК и Y-хромосому клиента с ДНК человека из прошлого. Приманкой служит, например, ДНК кельтов. Если ДНК клиента совпадает с образцом ДНК из кельтского захоронения, на основе этого выстраивают прямую родословную. Но митохондриальная ДНК кельтов происходит из каменного, бронзового века или из средневековой Европы, а к тому времени кельтской культуры еще не существовало. Митохондриальная ДНК совершенно не подходит для того, чтобы устанавливать с кем-либо тесное родство. Это всего лишь наследственная информация одной-единственной женщины, одной из миллионов прародительниц. Представления о кельтском пранароде не больше чем россказни. И про родство с Наполеоном такие тесты не расскажут. Носителем митохондриальной ДНК Наполеона был не только он сам, но и его мать, а кроме того, вероятно, тысячи других людей, живших в то же время.
В остальном можно практически безвозмездно наслаждаться родством с великими предками. Карл Великий, который более тысячи лет тому назад стал отцом по крайней мере 14 детей, сойдет за общего предка большинства европейцев. Это чистая математика, которая говорит, что количество предков одного современного европейца превышает количество людей, живших тысячу лет назад. Можно сказать, что почти все дошедшие до наших дней родовые ветви людей той эпохи тянутся к каждому европейцу. Вероятность, что к одной из этих ветвей принадлежал хотя бы один ребенок Карла Великого, почти стопроцентная[12]12
У каждого человека двое родителей, четыре бабушки и дедушки, восемь прабабушек и прадедушек и 16 прапрабабушек и прапрадедушек. Так охватываются четыре поколения – от 80 до 100 лет. Если же родословная уходит на 20 поколений назад, то есть на 400–500 лет, то речь идет уже примерно о миллионе «прародителей». Для 30 поколений их уже больше миллиарда – по большей части это люди, жившие на земле 650 лет назад. А если вернуться на 40 поколений, прошедших со времен Карла Великого, мы чисто арифметически придем к более чем миллиарду праотцов и праматерей. Чисто теоретический расчет: тогда не у всех людей были дети, но у некоторых их было больше обычного. Многие линии родословной, которые прослеживаются во времени, пересекаются и концентрируются на тех предках, у кого детей было больше среднего. Из этого следует, что все люди, жившие 600–700 лет назад, которые имели детей и потомки которых до сих пор последовательно обзаводились потомством, с большой вероятностью встречаются в родословных всех ныне живущих европейцев.
[Закрыть].
Другими словами, у всех европейцев за последнюю тысячу лет были общие предки.
Однако общая с неким предком ДНК в каждом поколении уменьшается вполовину. Наследственность предполагаемого предка, отстоящего от вас на 10 поколений, с высокой вероятностью отследить по современному геному невозможно. Конечно, есть и серьезные специалисты, которые обследуют весь ядерный геном и предлагают достоверные результаты генетического происхождения. При этом генетические особенности соотносятся с регионами. Принцип, который за этим стоит, прост: чем ближе друг к другу живут люди, тем больше между ними родства, ведь это значит, что тем меньше времени прошло с тех пор, как у них был общий предок. При этом бритты и греки так же генетически далеки друг от друга, как испанцы и балты, а между ними находятся жители Центральной Европы. Если изобразить генетическую удаленность между европейцами с помощью осей X и Y, эти координаты будут практически конгруэнтны географической карте Европы.
Никакого отношения к «пранародам» все это не имеет. Например, если обратиться к Великому переселению народов, ключевому положению широко распространенной идеи о «пранародах», то обнаружится большой генетический обмен между европейцами, но никакого серьезного генетического сдвига мы не увидим. Нужно вернуться на 5000 лет назад, чтобы столкнуться с последним большим миграционным движением, которое ощутимо изменило ДНК всех европейцев. ДНК людей, которые в то время вышли из восточноевропейской степи, до сих пор остается одним из трех доминирующих генетических компонентов на континенте. Два других компонента восходят к ранним охотникам и собирателям, а также к земледельцам, вышедшим из Анатолии. Генетический вклад этих трех прапопуляций (лишь в этом случае уместно подобное обозначение) для каждого человека с европейскими корнями можно вычислить с помощью расшифровки ДНК. Такие тесты тоже предлагают многие фирмы. Принимать ли подобные предложения, каждый должен решать сам.
Без сомнения, интересно узнать, к кому вы генетически ближе – к охотникам и собирателям, древним земледельцам или жителям степей. Но большинство коммерческих проектов не могут предложить ничего, кроме фольклора: различающиеся компоненты могут сообщить нам кое-что о генетическом происхождении, но ничего о наших склонностях. Генетически наиболее удаленные друг от друга люди на земле все равно несут в себе ДНК, которая может быть идентичной на 99,8 %. Даже от неандертальцев нас отличает менее процента нашего генома. Так что когда говорят о генетическом сдвиге, на самом деле речь идет лишь о крошечной частичке ДНК. Когда мы имеем дело с популяциями настолько географически и генетически близкими друг другу, как французы и португальцы, различить их можно только с помощью секвенирования на высокопроизводительных устройствах.
Однако то, что генетический фундамент европейцев был заложен около 4500 лет тому назад, не означает, что археогенетике нечего добавить о более позднем времени. Эта дисциплина все еще находится в начале своего развития, тщательно исследованы пока только доисторический и раннеисторический периоды. Следующими в фокус археогенетиков, вероятно, попадут шумеры, египтяне и римляне. До сих пор интерес к ним был довольно ограниченным, поскольку до нас дошло значительное письменное наследие, мы знаем многочисленные исторические детали, вплоть до подробностей трапез римских императоров. Для большинства археогенетиков в приоритете те эпохи, о которых нет письменных свидетельств.
ДНК может добавить новые знания и о миграционных потоках, связанных с переселением народов, но речь при этом идет скорее о рассеянных генетических «микроэлементах». В VI веке нашей эры прибывшие в Европу мигранты не могли оставить более существенных генетических следов. Здесь попросту жило слишком много людей, и даже группы, состоявшие из десятков тысяч иммигрантов, не могли вызвать генетических отклонений. Об общественных, политических и культурных последствиях иммиграции мы при этом, конечно, не говорим.
Путешествие чумы и холеры
Наряду с расшифровкой ДНК давно умерших людей в последнее время много внимания привлекло к себе другое направление исследований в рамках археогенетики – расшифровка старых ДНК возбудителей болезней. Миграция людей, обмен между популяциями сделали современного человека тем, кто он есть, позволили ему выстроить высокоразвитую, глобальную сетевую цивилизацию. Но за такую мобильность пришлось дорого заплатить. И расплата пришла в виде инфекционных заболеваний. Многие миллионы людей в ходе последних тысячелетий умерли от бактерий и вирусов, и вызвано это двумя взаимосвязанными мегатрендами. Во-первых, растущая плотность населения облегчила возбудителям болезней распространение среди людей. Во-вторых, срабатывает все более интенсивный обмен между популяциями, спровоцированный, помимо прочего, торговлей. Весьма вероятно, именно она была первопричиной, по которой возбудители болезней проложили себе путь в новые регионы.
История продолжается: коренные жители Северной Америки после прибытия европейцев стали массово страдать от оспы и кори, а европейцы, в свою очередь, вероятно, привезли домой сифилис, который вплоть до XX века был распространен по всему континенту, принес много страданий и потребовал многочисленных жертв. И во время вспышки лихорадки Эболы в Западной Африке несколько лет назад люди по всему миру боялись, что болезнь перейдет и на другие регионы.
В последние годы стали появляться более веские доказательства того, что между ранними миграционными волнами и инфекционными заболеваниями есть взаимосвязь. Так, примерно 5200 лет тому назад на юге современной России уже был возбудитель чумы. А ведь это регион, откуда люди впоследствии массово переместились в Центральную Европу, и там примерно в то же время значительно сократилось коренное население. Возможно ли, что незадолго до того занесенный возбудитель болезни убил этих людей и их место заняли другие, которые к этому возбудителю уже давно приспособились? Многое указывает на то, что этот сценарий вероятен.
Примерно 3000 лет назад генетическое путешествие европейцев в целом завершилось, но возбудители болезни вплоть до последнего столетия по-прежнему, снова и снова, приводили континент в беспокойство. Понять, как эволюционировали эти маленькие бестии – большой вызов, и археогенетики в будущем примут его вместе с медиками. Человеку нравится быть самым успешным и мобильным видом в истории Земли. Но бактерии и вирусы, чье генетическое развитие длится тысячелетия, наступают ему на пятки. Что мы знаем об этой гонке и что эти знания говорят нам о наших возможностях противостоять таким врагам? В своей книге мы подробно отвечаем на эти вопросы.
Глава вторая
Упорные иммигранты
• Все делают это со всеми • Первобытные люди каким-то образом становятся понятными • Современный человек завоевывает Европу • Уйти нельзя остаться • Зимовье на юге • Удивительная встреча • У охотников голубые глаза
Секс первобытных людей
Долгое время на тему секса между разными формами (именно формами, а не видами. – Примеч. ред.) первобытных людей существовали одни лишь спекуляции. Но в конце концов накопились достоверные факты, подтверждающие, что это не домыслы, а реальность. Современные люди вступали в связи как с неандертальцами, так и с денисовцами. В 2018 году был обнародован расшифрованный геном девочки из Денисовой пещеры. Родителями ребенка были неандерталка и денисовец. Девочка появилась на свет примерно 90 000 лет назад, умерла в 13 лет, а в научные труды вошла под прозвищем Денни. Наши ранние родственники в далеком прошлом зачастую были открыты для знакомства с другими формами людей. Ничего удивительного: выбор в плане свиданий у них был невелик.
То, что первобытные люди разных форм смешивались друг с другом, достоверно известно с тех пор, как был расшифрован геном неандертальца. В 2010 году его сравнение с геномом ныне живущего человека показало, что европейцы, азиаты и австралийцы содержат в своем геноме 2–2,5 % ДНК неандертальца. Похожую информацию дало и изучение денисовцев: у нынешних коренных жителей Папуа – Новой Гвинеи и Австралии – потомков тех современных людей, которые десятки тысяч лет назад пришли из Африки через Азию в Тихоокеанский регион, – 5 % денисовского гена. Это подтверждает теорию «выхода из Африки» (Out-of-Africa), согласно которой люди появились в Африке и оттуда заселили весь мир. Поэтому мы и находим ген неандертальца в генах ныне живущих людей за пределами Африки. Исключение составляют люди из области южнее Сахары: их предки этим первобытным людям не встретились. Благодаря испанскому неандертальцу, жившему примерно 420 000 лет тому назад, можно было косвенно доказать, что его потомки смешались с современными людьми, так что большим сюрпризом этот факт не стал. Гораздо важнее было взглянуть на ранние попытки современных людей распространиться по Европе. Благодаря сравнению ранних и поздних неандертальских генов, мы смогли вычислить, что не ранее 400 000 лет назад – скорее всего, 200 000 лет назад – в Европу должны были впервые прийти предки современных людей, пусть поначалу им и не удалось там основательно закрепиться[13]13
Этот временной промежуток определяется с помощью другого анализа ДНК – анализа ДНК неандертальца, который жил около 12 000 лет назад вблизи Ульма. Его митохондриальная ДНК отличалась от митохондриальных ДНК всех доселе известных неандертальцев, которые жили позже и несли в себе митохондриальную ДНК архаических сапиенсов. С помощью генетических часов удалось выяснить, что две эти неандертальские популяции должны были разделиться не позднее чем 220 000 лет назад. Когда-то между испанским неандертальцем и этим разделением в Европу должны были прийти архаические сапиенсы и передать свою митохондриальную ДНК неандертальцам. Где именно это произошло, сказать нельзя – это могло произойти и на Ближнем Востоке.
[Закрыть].
Прочь из Африки
Ветвь наших предков, ведущая к современным людям, отделилась, самое раннее, семь миллионов лет назад в Африке от ветви, к которой восходят шимпанзе – наши ближние родственники. В результате развилось много различных видов человека, в том числе ардипитеки и австралопитеки – к последним относится знаменитая Люси. Они жили более трех миллионов лет назад в Африке и были гораздо больше похожи на шимпанзе, чем на сегодняшних людей. Примерно 1,9 миллиона лет назад возникла ветвь Homo erectus. За какие-то сотни тысяч лет Homo erectus распространился по всей Африке и далеким частям Евразии и стал первым первобытным человеком, который Африку покинул. В Евразии он развился дальше, до так называемого Пекинского человека, но потом вымер. А в Африке от Homo erectus произошли ветви, которые привели к неандертальцам, денисовцам и современным людям.
В том, что эволюционировал общий предок шимпанзе и человека в Африке, сегодня никто уже не сомневается. А вот то, что эволюция Homo erectus в Homo sapiens происходила исключительно в Африке, до недавних пор было (и остается для некоторых ученых по сей день) утверждением спорным. Вплоть до 90-х годов в науке превалировала так называемая теория мультирегионализма, согласно которой люди из разных частей света восходили прямиком к предкам из своего региона: европейцы к неандертальцу, африканцы – к африканскому Homo erectus, которого называют также Homo ergaster (считается промежуточным звеном между австралопитеками и Homo erectus), а азиаты – к Пекинскому человеку, то есть к азиатскому Homo erectus. А вот согласно теории выхода из Африки, современный человек, напротив, развился из Homo erectus в Африке, а оттуда заселил всю землю и вытеснил всех других первобытных людей.
Десятилетиями эти теории стояли наравне, на научных конференциях защитники обоих направлений выкрикивали свои тезисы друг другу прямо в уши. Сегодня, учитывая знания о генетическом влиянии неандертальцев на европейцев и денисовцев – на жителей Океании, обе теории считаются аргументированными, хоть и в весьма разном процентном соотношении. На 97–98 % европейцы произошли от африканцев, на 2–2,5 % – от неандертальцев. Коренные жители Австралии и Папуа – Новой Гвинеи примерно на 7 % являются потомками неандертальцев и денисовцев и вплоть до 93 % – африканцев. И только жители той части Африки, что южнее Сахары, не перемешались с другими первобытными людьми за пределами Африки.
Древнейшим ископаемым Homo sapiens 160 000–200 000 лет, и происходят они из Эфиопии. Однако нет никаких находок, которые поведали бы нам о том, где именно ветвь неандертальцев и денисовцев отделилась от ветви современных людей. Долгое время считалось: большая часть человеческой эволюции происходила в Восточной Африке – в первую очередь потому, что там было найдено большинство древних костей. Но с 2017 года у нас есть доказательства, что эволюция человека происходила и в других частях Африки. Например, в Марокко нашли череп архаического сапиенса, жившего там 300 000 лет назад. Идея о том, что единственным для всех отправным пунктом в большом путешествии человечества была Восточная Африка, устарела. По каким путям и дорогам шла человеческая эволюция на африканском континенте, еще долгое время будет оставаться загадкой. Возможно, мы так никогда этого и не узнаем. С уверенностью можно сказать сегодня одно: у всех нас есть генетические корни в Африке.
Проблема инбриндинга
Неандертальцы жили в полосе от Иберийского полуострова до Алтайских гор, в первую очередь южнее Альп и на нынешнем юге Франции, но и на Ближнем Востоке тоже. К сожалению, сегодня уже невозможно сказать, сколько неандертальцев в разные времена проживало в Европе, но скудное количество найденных останков заставляет предполагать, что это было маленькое сообщество, за многие десятки тысяч лет жестко сократившееся[14]14
На африканском континенте тоже имелись естественные барьеры, но их было далеко не так много и они не были такими непреодолимыми – та же Сахара, к примеру, была гораздо меньше, чем сегодня, и временами даже полностью покрывалась зеленью. Между архаическими сапиенсами в Африке могло быть меньше границ, а следовательно, больше генетического обмена.
[Закрыть].
Такую судьбу неандерталец для себя не выбирал: он был, по-видимому, очень мобильным созданием, иначе не добрался бы до Алтайских гор. Однако жил он в ледниковый период, когда на протяжении сотен тысяч лет время от времени накапливались огромные массивы ледников. В Европе и в большей части Азии превалировали другие условия жизни, чем в Африке, где в то же самое время развивался современный человек[15]15
Во всей Европе и Азии нам известны останки не более 350 неандертальцев. В Германии до сегодняшнего дня было обнаружено всего полдюжины особей. Само по себе место Неандерталь – одно из самых северных на карте с подобными находками.
[Закрыть].
Многие места обитания неандертальцев были отгорожены от внешнего мира. В отсутствие выбора первобытные люди скрещивались с близкими и дальними родственниками, что вело к распространению вредных мутаций. Понятно, что они использовали любую возможность расширить круг своих связей и завести новые знакомства, даже если речь шла о других формах человека[16]16
Говорить о том, что изолированность защищала неандертальцев от опасностей, исходивших, к примеру, от других людей, – спекуляция. Эволюции неандертальцев такой маленький генофонд на пользу не пошел. Предположительно, у убыточных генов неандертальцев было больше шансов перейти по наследству из-за ограниченного выбора партнеров. Из-за близкого родства между родителями они зачастую несли в себе одну и ту же негативную мутацию. Еще хуже, чем неандертальцам, пришлось денисовцам. Их ДНК указывает на интенсивный инбриндинг. Так, предки денисовской девочки были многократно и тесно породнены, ведь большие части Азии во времена ледникового периода были отрезаны от остального мира. Считается, что отдельные области, где находились поселения денисовцев, занимали площадь средней немецкой федеральной земли, и жили там лишь сотни особей. Выбор партнера у этих предков людей был невелик. Тем больше случалось у них вредных генетических совпадений.
[Закрыть].
Но частоту подобных встреч не стоит переоценивать. В ледниковый период Евразия была очень мало заселена, и встретить во время охоты современного человека было для неандертальца почти так же удивительно, как для нас – столкнуться с йети.
Никто из них не был этой встрече рад – мы ведь все-таки говорим об охотниках и собирателях каменного века, чья жизнь в окружении опасностей требовала всегда быть начеку, всегда быть готовыми к обороне. Иногда такие встречи перетекали в сексуальные контакты, но весьма вероятно, без насилия не обходилось. До сих пор неясно, могли ли современные люди и неандертальцы договариваться о сексе (или о том, будут ли они бороться друг с другом). Прежде чем современный человек вышел из Африки и завоевал весь мир, он овладел сложным языком[17]17
Если бы это было не так, языки иммигрировавших современных людей развились бы только после выхода из Африки. Это привело бы к разным языковым уровням у нынешних популяций, например, у народов, долгое время бывших в изоляции, и народов, которые состояли в обмене с другими. Но поскольку все современные люди говорят на языках одного уровня, этот сценарий можно исключить.
[Закрыть]. А вот насчет неандертальца наука все еще не пришла к согласию – мог ли он артикулировать свои желания, и если да, то как. Он все-таки должен был каким-то образом изъясняться, ведь неандертальцы охотились в группах, а для этого требовалась общая стратегия. Археологические находки тоже на это указывают. Так, например, у неандертальца, родившегося на территории современного Израиля примерно 60 000 лет назад, уже был речевой аппарат, сильно напоминавший современный. С голосовым аппаратом шимпанзе, у которых семь миллионов лет назад был общий предок с человеком и неандертальцем, такого сходства у нас нет. Выходит, что способность говорить у первобытного человека могла развиться после разделения с шимпанзе и человеком и до обособления неандертальца. В пользу этого предположения говорит специальная секция генома человеческой ДНК, которая в почти идентичной форме была уже и у неандертальцев. Так называемый ген FOXP2 – это не ген речи, в науке на сегодняшний день такого и нет. Такой же ген имеется у рыб и мышей, но они, конечно же, не говорят. Но у FOXP2 есть элементарное значение: если он мутирует, люди, которых коснулась мутация, утрачивают способность к сложной речи. Дети, которые унаследовали ошибочный FOXP2-ген от одного из родителей, не могут говорить, а если мутация наследуется от обоих родителей, ребенок нежизнеспособен. Как и голосовой аппарат, FOXP2-ген стал развиваться у человека после его отделения от шимпанзе, при этом разницы между неандертальцем и современным человеком по этому параметру нет. Это открытие говорит о том, что, вполне вероятно, неандертальцы владели простейшей формой речи[18]18
Ген FOXP2 – это так называемый транскрипционный фактор, он может включать и выключать в геноме сотни других генов. Почему эта функция влияет на языковые способности, до сих пор до конца непонятно. Особенной известностью в науке пользуется случай «семьи КЕ», живущей в Англии: у половины членов этой семьи большие проблемы с артикуляцией и пониманием языка. От одного из родителей они унаследовали мутировавший ген FOXP2. В своей докторской, где я исследовал гены ядерной ДНК неандертальца – за годы до расшифровки его целого генома – мне удалось выяснить, что гены FOXP2 шимпанзе и современного человека отличаются по двум строительным блокам, а гены неандертальца и современного человека – нет. Значит, FOXP2 изменился до того, как современный человек и неандерталец разделились. Поскольку FOXP2, очевидно, лишь косвенно делает освоение языка возможным, я разработал более осторожную формулировку: сравнение генов FOXP2 неандертальца и человека по крайней мере не позволяет заключить, что неандерталец не мог говорить.
[Закрыть].
Неандерталец не вымер
Неандерталец, вне сомнения, был человеком, и с точки зрения эволюции разница между ним и современным человеком крошечная. Тем не менее по воле случая нашего ближайшего родственника классифицируют как отдельный человеческий вид. Не в последнюю очередь составление видовой системы обусловлено человеческим желанием классифицировать различные феномены и отгородить себя от царства животных. Самым популярным определением видов стало такое, которое учитывает, что по воле обстоятельств некоторые представители разных видов приносят потомство, но это потомство не может дальше размножаться. Самый популярный в наших широтах пример – это мул, бесплодный потомок лошади и осла. Поскольку доказано, что потомки неандертальцев и людей могли иметь детей, их разграничение в рамках такой дефиниции невозможно. То же самое касается и денисовцев. Тем не менее видовые понятия – эволюционные, экологические и филогенетические – утверждают, что человек и неандерталец – это отдельные виды. Но генетические различия между ними для этого слишком ограниченны, поэтому более уместно для неандертальцев и денисовцев обозначение «подвиды человека», ведь речь идет о различных разновидностях человека.
С дискуссией о видах тесно связан вопрос о том, вымер ли вообще неандерталец. Очевидно, что сегодня нет неандертальцев с той внешностью, какой они обладали десятки тысяч лет назад, населяя Европу. Но раз существуют свидетельства, что у них и современных людей было потомство – и поэтому сегодня мы несем в себе неандертальскую ДНК, – можно говорить о том, что неандертальцы растворились в нас. Популяция ранних современных людей в Европе должна была быть в 50 раз более многочисленной, чем популяция неандертальцев, чтобы получился нынешний микс генов с процентным соотношением 50:1, отражающий эти отношения. Некоторые неандертальские гены распространились особенно успешно и повлияли, к примеру, на качество кожи. Так, от неандертальцев европейцы, вероятно, получили свою несколько более толстую кожу, которая защищает от холода лучше, чем кожа африканцев.
Крепость Европы падает
О первых переселениях современного человека из Африки, свершившихся по меньшей мере 220 000 лет назад, мы знаем благодаря генетическим находкам. На протяжении сотен тысяч лет казалось, что неандертальцы добились преимущества в Европе и Азии, а попытки современных людей расселиться раз за разом заходили в тупик. Время от времени у ранних иммигрантов появлялось совместное с неандертальцами потомство, но такие редкие случаи были исключением из правил. Евразийские первобытные человеческие формы еще долго жили сами по себе.
Тем временем миграция с юга на север продолжалась[19]19
Так, незадолго до Второй мировой войны в пещере Схул, на территории нынешнего Израиля, нашли кости человека, который умер там 100 000 лет назад. Его предки жили южнее Сахары. С тех пор не проходит и года без новых найденных останков современных людей за пределами Африки. Их объединяет то, что люди, живущие в наше время, уже не несут в себе их гены.
[Закрыть]. За 45 тысяч лет по крайней мере два набега (которые, как и прошлые, казалось, не оставили следа) теперь можно детально подтвердить с помощью анализа ДНК. Одна из таких находок была сделана в сибирском Усть-Ишиме (2500 километров к востоку от Москвы): там скончался современный человек, чьи предки пришли на север из Африки. А в пещере Пештера-ку-Оасе в Румынии нашли череп, которому 42 000 лет, – он считался самой ранней находкой, связанной с современным человеком, в Европе. Но у черепа необычная форма. В 2015 году анализ ДНК помог разобраться, в чем причина: череп принадлежал гибриду, у которого было более 10 % неандертальской ДНК. Выходит, что к нашим прямым предкам не относятся ни человек из Сибири, ни человек, найденный в Пештера-ку-Оасе.
Вскоре и наше время пришло. Примерно 40 000 лет назад люди, которые стали нашими прямыми предками, распространились по Европе и Азии. В это время люди с Ближнего Востока и жившие вдоль Черного моря нашли путь к Дунаю, а затем и к Центральной Европе. Заядлые велосипедисты знают, что сегодня можно без проблем попасть из Южной Германии в Румынию, передвигаясь вдоль второй по длине реки Европы. Сорок тысяч лет назад путь из дельты Дуная до Шварцвальда был далеко не прост, но это был один из немногих коридоров, по которым был возможен переход через Балканы в Центральную Европу, частично покрытую большим ледяным панцирем. Это была достойная цель. Несмотря на ледниковый период, недостатка в пастбищах тогда не было: многочисленные мамонты, шерстистые носороги и гигантские олени привлекали внимание охотников. Как и для современных людей, для неандертальцев мясо животных было венцом рациона.
С этой первой большой иммиграционной волны в Европе началась ориньякская культура, с которой пришли впечатляющие перемены. Люди ориньякской культуры были настоящими художниками, которые владели доселе неизвестными техниками. Они вырезали из дерева фигуры лошадей, людей или даже фантастических гибридов (таких, как человекольвы из пещеры Холенштайн-Штадель в Швабских Альпах), делали свистульки из птичьих косточек.
С особенным вдохновением – и это стало в Европе традицией на многие тысячи лет – люди ориньякской культуры делали так называемые статуэтки Венеры. Самый древний из известных на сегодняшний день экземпляров археологи нашли в Швабских Альпах. Он изображает поразительно большую вульву и округлости, типичные и для других фигурок той эпохи. Центром ориньякской культуры была нынешняя Южная Германия. Люди там жили в благоприятных условиях – помимо всего прочего, благодаря обилию крупной дичи. То, что они находили время предаваться искусству и музыке, указывает на относительно большую популяцию, иначе повседневная борьба за жизнь потребовала бы всей доступной рабочей силы.
Для такого невероятного толчка к развитию искусства и культуры, который определил следующие 10 тысяч лет, есть много объяснений. Их может понять каждый, кто знает, что такое зима в Центральной Европе. Прячась в пещерах от холода, люди должны были жутко скучать. Или (но об этом археологи спорят) ценные предметы искусства служили для завоевания статуса в конкурентной борьбе за сексуального партнера – у искусных художниц и художников было больше шансов привлечь противоположный пол. Также причиной невероятной креативности людей ориньякской культуры могло служить то, что для каменного века они были большими эстетами.
Побег и погоня
По сравнению со своими ближайшими родственниками – шимпанзе – люди весьма паршиво карабкаются по деревьям. Ноги и руки обезьян идеально приспособлены для того, чтобы взбираться по деревьям, где они находят пищу, место для сна и защиту от нападений. С тех пор, как пути первобытного человека и шимпанзе разошлись, эти навыки у людей постоянно слабели. Зато наши предки приобрели новые способности. Лапы, способные к захвату, превратились в изящные руки, которые создают инструменты и орудия для охоты. Эволюционный прорыв привел и к прямохождению.
Если приписать эволюции волю, которой у нее в действительности нет, то это можно считать рискованным экспериментом. Хождение на двух ногах, как и бег, требует значительно больше энергии, чем свойственная обезьянам ходьба на всех четырех лапах.
Эволюционный переход к эффективному бегу 1,9 миллиона лет назад был чрезвычайно полезен. Ледниковый период с его сменяющимися периодами тепла и холода как раз в этой фазе основательно изменил африканский ландшафт. Покрытые деревьями равнины превратились в саванны, в которых росли главным образом травы. Деревьев, на которые можно было забраться, осталось мало, зато появилось больше оснований держать голову над травой, к примеру, чтобы вовремя заметить хищников. В противовес другим формам человека, которые не так часто ходили прямо (и после вымерли), Homo erectus смог хорошо освоиться в саванне. Шимпанзе и карабкавшиеся по деревьям первобытные люди жили, вероятно, и дальше в джунглях, которые в то время занимали большую часть Африки. Там профессиональные лазатели были в выигрыше.
Прямохождение сделало для Homo erectus возможной совершенно новую стратегию охоты. Однако для этого ему потребовались дальнейшие мутации, такие как последовательная потеря волос. Он мог, не перегреваясь, преодолевать почти неограниченные расстояния. Он стал мировым чемпионом по бегу трусцой. В обширной саванне он мог с легкостью выслеживать и убивать свою добычу. Газель тоже может быстро бежать, но не очень долго, равно как и большинство других млекопитающих. Они умирают, преодолев вполне обозримое расстояние (например, для лошади это 40 километров). Ранние люди легко преследовали животных, пока те не теряли способность бежать. В конце им требовался только камень, чтобы убить измученного зверя.
Способность к продолжительному бегу была точно так же полезна и в противоположных обстоятельствах – например, во время спасения от природных бедствий. Возможно, человеческий ум – это прямое следствие прямохождения, ведь в качестве охотника человек непроизвольно увеличил свой запас энергии. Скачок в потреблении животного жира и белка позволил ему сформировать орган, который должен был стать поглотителем энергии в чистейшем виде. Мозг современного человека потребляет около четверти энергии тела, хотя, как правило, составляет всего 2 % от веса всего тела. Благодаря своему мощному мозгу человек сегодня превзошел всех других живых существ; ум позволил ему заселить весь мир и полететь на Луну. Этот эволюционный рывок можно измерить: мозг шимпанзе весит меньше 400 граммов, а мозг человека – примерно в три раза больше. Многим людям сегодня понятно, что лучший способ расслабиться после изнурительного офисного дня – пробежать кружок.
Ядовитый дождь и темный горизонт
Когда современные люди пришли из теплой Африки в более холодную Европу, они выбрали далеко не лучшее время для путешествий. Европейский климат как раз становился все более холодным и бодро приближался к «ледниковому максимуму», который начался 24 000 лет назад и медленно завершился 18 000 лет назад. Этот последний ледниковый период (Валдайское оледенение) надолго сделал жизнь человека в Центральной Европе невозможной. Похолодание усиливалось из-за события апокалипсического масштаба, которое потрясло континент примерно 39 000 лет назад. Вулканическое мегаизвержение Флегрейских полей вблизи Везувия погрузило всю Европу в сумрак и дополнительно охладило ледниковый климат. Пепел распространился и на восток, пересек Балканы и достиг глубин сегодняшней России. Слой пепла местами достигал толщины нескольких метров. Поскольку во многих местах солнечный свет больше не мог прорваться сквозь мрачную пелену, средняя температура упала. Геологи говорят о снижении температуры более чем на 4 °C. Растительность на больших участках Европы на долгие годы погибла, питьевая вода была отравлена пепельным дождем. Регион вокруг Флегрейских полей (сюда относится и Неаполь) считается сегодня одной из самых опасных вулканических областей в мире. Некоторые геологи считают, что в течение следующих столетий может произойти новое большое извержение.
