Ознакомительная версия. Доступно 20 страниц из 98
Согласно некоторым расчетам, последнюю общую митоходриальную прародительницу (“митохондриальную Еву”) нужно помещать во времена около 150 тысяч лет назад или меньше. Кроме того, оказывается, по разнообразию нынешняя человеческая мтДНК много беднее, чем мтДНК человекообразных обезьян. Отсюда следует вывод, что люди не так давно прошли через так называемое бутылочное горлышко, то есть через резкое снижение численности популяций, и за счет этого разнообразие мтДНК, до того момента высокое, сильно сократилось. Но другие исследователи полагают, что дело тут просто в случайном вымирании женских линий: с тех далеких времен и по настоящее время ряд плодовитых дочерей счастливым образом не прервался только в линии “Евы” (потому второе ее прозвище “счастливая матерь”). Это означает, что линии других матерей, существовавших вместе с Евой, завершились печально (с точки зрения мтДНК): в них в каком-то поколении рождались только сыновья или дочери по той или иной причине не имели потомков.
Знаменитое дерево мтДНК, опубликованное в 1987 году
Иными словами, “Ева” не была какой-то особенной женщиной и не жила в какие-то особые времена, а просто так получилось, что именно ей досталось уникальное звание праматери – в ретроспективе это всего лишь счастливая судьба ее мтДНК. Но мы не должны забывать, что если мтДНК всех ныне живущих людей – наследие одной женщины, то это ни в коей мере не относится к ядерной аутосомной и Y-хромосомной ДНК. Они-то как раз пришли не столько от Евы, сколько от других различных индивидов. мтДНК так важна и полезна для исследователей, потому что дает четкий сигнал о предках и линиях их потомков, однако она наследуется как неделимая наследственная единица, как один ген. А каждый из наших генов имеет свою собственную эволюционную историю, то есть все его варианты сходятся к предковому в какой-то точке своего прошлого. Некоторые из генов разошлись в совсем недавнем прошлом, давая букеты разнообразия в ограниченной части человеческих популяций; другие уходят в прошлое гораздо дальше, к точке ветвления с неандертальцами, к нашему с ними общему предку, а третьи идут и того дальше, к нашим общим предкам с человекообразными обезьянами и глубже. Но есть еще одна сложность интерпретации нашей эволюции на основе мтДНК. Мы знаем, что многие особенности распределения нынешнего разнообразия мтДНК являются результатом случайности или исторических событий, приводящих к мобильности именно женского населения. Но мы также знаем, что в мтДНК имеются функциональные гены, а значит, давление отбора тоже обязательно нужно учитывать.
Между реконструированной мтДНК “Евы” и мтДНК нынешних людей имеется в среднем пятьдесят нуклеотидных замен; можно сгруппировать все образцы мтДНК в кластеры с общими заменами – это будут так называемые гаплогруппы, то есть линии, которые начались с носительницы той или иной предковой мутации. Самая древняя гаплогруппа называется L, именно ее носительницей была “Ева” и именно ее можно обнаружить у большинства ныне живущих африканцев. Гаплогруппа L, в свою очередь, дала начало гаплогруппам L0–L3 (цифры обозначают порядок ответвления линий). Соответственно, первой отделилась гаплогруппа L0, она выявляется у жителей Южной и Восточной Африки, а ее наиболее древняя часть встречается у охотников-собирателей койсанских народов. L1 обнаруживается в Центральной и Западной Африке, в том числе у хорошо известных пигмеев центральных экваториальных лесов. Самая распространенная гаплогруппа в Африке – L2, на ее долю приходится 25 % всего разнообразия мтДНК, встретить же ее чаще можно на западе и юго-востоке. Самая молодая из гаплогрупп – L3, распространенная на территории южнее Сахары, и особенно высока ее частота среди народов, говорящих на банту; считается, что эта гаплогруппа появилась в популяциях Восточной Африки. Тут есть определенный эволюционный смысл, потому что именно из этой части Африки, как полагают, люди отправились осваивать внеафриканские территории и по ходу дела дали начало новым, внеафриканским, гаплогруппам М и N, распространенным повсюду за пределами Африки.
Ясно, что за последнее тысячелетие миграции народов смешали картину происхождения гаплогрупп, сместив множество линий далеко от мест их формирования. Теперь разработано множество технологий, с помощью которых по мтДНК можно проследить собственное происхождение до глубокой древности. Безусловно, тут имеются определенные натяжки, потому что индивидуальная мтДНК – это лишь малая часть всего генетического наследия конкретного человека, но мтДНК и мужскую Y-хромосому получить и анализировать сравнительно просто, нетрудно и построить по ним генеалогическую схему. Однако такая генеалогия, пусть и хорошо построенная и укорененная в какой-то области мира, будет надежна лишь настолько, насколько надежны первичные данные, на основе которых определяется место укоренения, то есть прародина людей (точнее, прародина небольшой части их ДНК). А ведь для многих частей света, например для Африки, первичных данных пока маловато. Про африканскую мтДНК мы сейчас достоверно знаем две вещи: что она включает самые древние гаплогруппы и что среди африканского населения разнообразие гаплогрупп наивысшее. Оба факта вполне согласуются с гипотезой об африканской прародине современного человечества и о том, что именно на африканских территориях существовала самая большая по численности популяция, имевшая неплохой шанс сохранить высокое генетическое разнообразие.
На основе мтДНК можно прикинуть размер древних популяций. Сейчас такой подход широко используется, однако тут приходиться мириться с некоторыми осложняющими обстоятельствами. Одно из них заключается в том, что по генетическим данным оценивается не численность всей популяции, а лишь так называемая эффективная численность, то есть число особей, участвующих в размножении. В случае с мтДНК эффективная численность будет отражать число “матерей”, в нее не войдут мужчины-отцы, юные особи, старики, которые еще или уже не участвуют в размножении, так что реальная численность должна быть, конечно, выше. Но как бы ни оценивалась численность, по мтДНК, по Y-хромосомам, по Х-хромосомам или по аутосомным генам, в любом случае она оказывается несравненно ниже, чем миллиарды нынешнего человечества. Долговременный тренд эффективной численности предковой популяции дает оценку в 10 тысяч размножающихся особей, тогда как оценки женской части популяции по мтДНК оказываются даже меньше 5 тысяч человек!
И если эти оценки сколько-нибудь правдивы, то исходная популяция людей вполне сравнима по численности с современными гориллами и шимпанзе, занимающими очень ограниченный ареал на африканском континенте. Так что наши предки вряд ли были широко расселены по всему материку, не говоря уже о других материках, и, скорее всего, образовывали локальные скопления в отдельных областях, “карманах”, которые то и дело подвергались неблагоприятным воздействиям – отсюда и вымирания. Например, была работа генетиков Чада Хаффа, Линна Джорда и их коллег, где сравнивались полные геномы троих нынешних людей. На основе сравнения удалось проследить человеческие линии вглубь на миллион лет, ко временам Homo erectus. И хотя получилось, что размер популяции людей был все-таки побольше и доходил до 20 тысяч человек детородного возраста, но даже и с такой численностью люди не могли населять равномерно целый огромный континент. По мтДНК можно оценить скорость роста популяций: в некоторых исследованиях показано, что численность носителей гаплогрупп L0 и L1 на раннем этапе увеличивалась медленно и с постоянной скоростью, L2 сравнительно недавно стала быстро наращивать свою численность, а L3 росла относительно быстро на протяжении последних 70 тысяч лет. Эта последняя группа, как уже отмечалось, дала начало внеафриканским гаплогруппам М и N. Можно предположить, что именно вследствие ускоренного роста популяция с гаплогруппой L3 выплеснулась за край Африки в Западную Азию и оттуда растеклась по всему миру.
Ознакомительная версия. Доступно 20 страниц из 98
