Ознакомительная версия. Доступно 20 страниц из 98
Карлес Лалуэса-Фокс с коллегами на основе все того же материала из Эль-Сидрона не менее изобретательно работали над вопросом социальной структуры неандертальцев, ведь в Эль-Сидроне, по всей видимости, представлены остатки семейной группы. У трех мужчин из Эль-Сидрона схожая мтДНК, а у трех женщин мтДНК другая, и у всех разная, но при этом такая же, как у трех детей. Отсюда ясно, что если это и в самом деле семейная группа, то мужчины были родственниками и жили постоянно в родной группе, а женщины пришли из других семей. Подобный брачный обмен (в большинстве случаев мирный, хотя и не всегда) исключительно важен для предотвращения инбридинга, а кроме того, он предполагает, что у неандертальцев именно женщины (или, лучше сказать, в основном женщины) привносили новое и в генофонд группы, и в ее культуру. Такая социальная система называется патрилокальной, и она доминирует у современных охотников-собирателей. По-видимому, она тоже унаследована сходным образом и неандертальцами, и современными людьми.
А вот еще один ген, FOXP2, обнаруженный у двух людей из Эль-Сидрона. Этот знаменитый ген часто называют “геном речи”, хотя это и неправильно, потому что получается, будто лишь он один обслуживает эту сугубо человеческую способность. На самом деле ген работает на ранних стадиях развития, и, как выяснили в ходе генно-инженерных исследований, если его выключить, то серьезно страдают восприятие и воспроизведение речи. При этом перестают правильно работать как нейронные связи, так и мышцы, ответственные за произнесение речевых звуков. А когда этот ген отсеквенировали и сравнили с соответствующим аналогом у других приматов, то выяснилось, что человеческий вариант отличается двумя уникальными мутациями, и именно эти мутации признаны тем вероятным триггером, который способствовал формированию нашей мощной речевой функции. Последующие исследования показали, что человеческий вариант FOXP2 работает в нескольких областях мозга, связанных с сознательной деятельностью и речью, он регулирует (усиливает и модерирует) активность сотни с лишним генов, а предковая, шимпанзиная, версия ничего такого делать не умеет.
Наша, человеческая, версия занимается, по всей видимости, не столько самой речью, сколько формированием нейронных связей и анатомических структур для исполнения речи. Потому-то и идет обсуждение неандертальской речи: если у них имелись те же мутации в этом гене, то речь у них уже была, а если таких мутаций не было, то можно ли на этом основании утверждать ее отсутствие? После чернового прочтения неандертальского генома казалось, что у них нашелся человеческий вариант, но сомнения все же оставались даже у самой исследовательской команды – ученые считали, что ген мог быть привнесен в древнюю ДНК из окружающего пространства, как загрязнение. Но дело прояснилось после очень аккуратного прочтения геномов людей из Эль-Сидрона: у них выявился “продвинутый” вариант. Так что испанские неандертальцы имели человеческий FOXP2. Значит ли это, что неандертальцы могли разговаривать? На мой взгляд, этого утверждать нельзя. Ну не более, чем судить о речевых способностях на основании сходства подъязычной кости (она расположена в глотке) у нас и у них. Но что позволительно утверждать – и нет причин этого не делать, – так это потенциальную способность к речи. А уж как именно она была реализована, зависело от эволюционного становления их поведенческой сложности, от устройства мозга и голосового аппарата, а также от тех ограничений, которые накладывает специфическая морфология речевых структур.
Другая история, не менее интригующая, чем присутствие или отсутствие FOXP2, связана с геном MCPH1, или, по-другому, геном микроцефалина. Его функции не только изучались с помощью генно-инженерной блокировки, но и известны по редким случаям микроцефалии, связанной с нарушениями в эмбриональном развитии. При таких нарушениях мозг или ненормально недоразвит, или, наоборот, чрезмерно увеличен; подобные деформации, видимо, сопряжены с мутантной версией MCPH1. При микроцефалии мутантный ген не справляется с инструкциями по выращиванию нейронов в лобной коре, поэтому лобная кора в итоге оказывается дефектной. В нынешней человеческой популяции есть два основных варианта гена микроцефалина: один обычный и распространенный повсюду в мире (тип D), а другой распространен к югу от Сахары (тип не-D). Генетическая история двух типов совершенно разная. Если тип не-D появился в Африке и оттуда распространялся с миграциями современных людей, то тип D возник у современных людей лишь 40 тысяч лет назад. Предположительно этот тип имел какие-то преимущества в определенных регионах или при определенных условиях, поэтому на сегодняшний день он получил глобальное распространение.
Но все же, судя по мутациям в вариантах не-D и D, их общий предковый ген существовал не раньше миллиона лет назад. В таком случае нужно спросить: откуда же взялся “новый” D-вариант? Можно было бы решить, что “новый” вариант был унаследован от неандертальцев, но, как ни печально, эта красивая гипотеза не подтвердилась. У неандертальцев из Виндии ген микроцефалина оказался похож на предковый африканский не-D вариант. И даже больше: вообще сомнительно, что ген микроцефалина напрямую связан с развитием мозга, качеством умственных способностей “нормальных” людей. Так что эту гипотезу исследования просто не подтвердили. Однако изучение микроцефалина наглядно продемонстрировало важную вещь. Если мтДНК и Y-хромосома, как и большинство аутосомных генов, подтверждают гипотезу недавнего африканского происхождения и последующего распространения нашего вида по планете, то все же найдется немало таких генов, у которых сюжет будет другим, указывающим на более сложную эволюционную историю Homo sapiens.
По ДНК нынешнего человечества, как мы уже говорили, оценивалась численность человеческих популяций в прошлые эпохи. Примерно по той же методике можно прикинуть численность популяций неандертальцев. Для этого нужно использовать неандертальскую ДНК, которую уже удалось прочитать (пусть ее и немного). Результаты ее анализа недвусмысленно указывают на низкую жизнестойкость неандертальцев. Шести индивидам из местонахождений Германии, Испании, Хорватии и России, у которых прочитан полный мт-геном, свойственна очень низкая генетическая вариабельность: замены выявлены лишь в 55 позициях из 16 тысяч пар нуклеотидов. Это гораздо меньше, чем вариабельность современной человеческой мтДНК, и еще меньше, чем аналогичная вариабельность у современных человекообразных обезьян. Что же касается оценок численности неандертальцев, то они дают цифру около 3,5 тысяч половозрелых самок, хотя, как мы видели, реальная численность должна быть существенно выше. К тому же в геноме у неандертальцев, по-видимому, имелось сравнительно много потенциально вредных мутаций, как это обычно бывает в популяциях небольшого размера. Учитывая, что в исследование попали образцы ДНК с большей части ареала неандертальцев, можно представить, в каком угрожающем состоянии оказался этот вид в свои поздние времена: для их вымирания даже не требовалась особая дестабилизация, связанная с интервенцией современных людей на их родные территории.
В первых, “черновых”, прочтениях фрагментов неандертальского генома, опубликованных в 2006 году, содержались кое-какие противоречия. Почти сразу был высказан скептицизм относительно чистоты древней ДНК и наличия в ней современного загрязнения. Как показал дальнейший анализ, загрязнения и вправду были, в некоторых участках генома их уровень доходил до 15 %. Но теперь, помимо тех первых прочитанных фрагментов, имеется практически полный сборный геном, и он предоставляет богатейшие возможности для обсуждения биологии неандертальцев, от цвета глаз и волос до уровня развития мозга и речевых способностей. Работу по сборке генома проводила международная команда, куда входило около пятидесяти участников. Им удалось прочитать 3 миллиарда пар нуклеотидов, составляющих ядерный геном неандертальца. Данные по ДНК были извлечены в основном из трех небольших костных фрагментов из пещеры Виндия в Хорватии. Это фрагменты от женщин-неандерталок, умерших около 40 тысяч лет назад, но увековеченных своей ДНК. Прочтенный геном в целом подтверждает гипотезу выхода из Африки, а также генетическую разницу между нами и неандертальцами, появившуюся после расхождения наших линий около 350 тысяч лет назад. Но когда геном неандертальцев сравнили с геномами ныне живущих людей с разных континентов, то вдруг выявилась прелюбопытная вещь: геном современных европейцев, китайцев и новогвинейцев чуточку ближе к неандертальской последовательности, чем геномы африканцев. Потому если вы европеец, то у вас, скорее всего, имеется чуточку больше от неандертальского генома, чем у среднего африканца.
Ознакомительная версия. Доступно 20 страниц из 98
