Точные и естественные науки

Современные люди почти никогда не являются потомками тех, кто жил на том же месте тысячи лет назад

наука генетика ген днк
Автор Йорик

История человечества изобилует спорами о «чистоте» (и превосходстве) кровных линий одной группы над другой и претензиями на земли предков. Однако более десяти лет работы с древней ДНК человека перевернули все эти представления.

По словам генетика из Гарварда Дэвида Райха, всё более сложный анализ генетического материала, ставший возможным благодаря технологическим достижениям, показывает, что практически все люди пришли откуда-то извне, а генетическое наследие каждого несёт в себе смесь различных волн миграций, которые накатывали по всему миру.

«Древняя ДНК позволяет заглянуть в прошлое и понять, как люди были связаны друг с другом и с живущими сегодня», — сказал Райх в понедельник во время лекции в Институте Рэдклиффа. — «И то, что она показывает, — это миры, о которых мы раньше и не догадывались. Это очень удивительно».

Человеческие популяции находились в постоянном движении десятки тысяч лет после выхода из Африки. Детали всё ещё формирующейся картины сложны, но общая тенденция — это всё большее смешение, поскольку разнообразие людей снизилось по сравнению с тем временем, когда современные люди жили бок о бок с неандертальцами, двумя ветвями денисовцев и миниатюрным Homo floresiensis в Индонезии.

Райх, профессор генетики Гарвардской медицинской школы и профессор эволюционной биологии человека на факультете искусств и наук Гарварда, отметил, что человеческое разнообразие сегодня ниже, чем когда-либо прежде.

«Сегодня мы очень похожи друг на друга. Даже самые разные люди отделены друг от друга максимум на 200 тысяч лет с небольшим обменом генами», — сказал Райх. — «Но 70 тысяч лет назад существовало как минимум пять групп, различия между которыми были гораздо больше, чем между любыми группами людей сегодня».

Эти закономерности справедливы даже для континента, который принято считать колыбелью человечества.

В Африке исследования показали, что разные племенные и языковые группы со временем перемещались, вытесняя другие и смешиваясь генетически. Так, Камерун, территория, связанная с распространением бантуязычных народов, 3 000–8 000 лет назад был заселён совершенно иными людьми, отметил Райх.

Карьера самого Райха отражает развитие новой дисциплины — анализа древней ДНК для лучшего понимания прошлого человечества.

В 2007 году Сванте Паабо сообщил, что ему удалось выделить ДНК из костей неандертальца. В то время Райх был доцентом, изучавшим рак простаты в Гарвардской медицинской школе, и сразу понял, что эти новые данные — важнейшие в мире для понимания того, кто мы и откуда произошли.

Когда Паабо организовал международное сотрудничество для анализа данных и более глубокого понимания взаимоотношений между неандертальцами и людьми, Райх присоединился и провёл следующие семь лет за их анализом, называя этот период своим «вторым постдоком».

«Это просто удивительные, захватывающие, прямо священные данные. Это нечто особенное», — сказал Райх. — «И, думаю, это ощущали все участники нашей международной команды».

До этого исследования генетики были убеждены, что люди и неандертальцы никогда не смешивались. Однако анализ показал обратное.

Райх признался, что был «потрясён», когда стали появляться такие результаты. Исследовательская группа предположила, что это ошибка, и долго искала объяснения, которые могли бы их опровергнуть.

В конечном счёте, однако, учёные признали правоту данных и установили, что неандертальцы и современные люди действительно скрещивались, и что у большинства современных европейцев есть около 2% неандертальского наследия.

«Истории людей о собственном прошлом почти всегда неверны. Я не считаю, что это плохо. Наоборот, это хорошо и отрезвляюще — осознавать это».

С тех пор стало очевидно, что современные люди смешивались и с другим ранним видом человека — денисовцами, останки которых были найдены в пещере на территории Сибири. Теперь считается, что они жили широко по Азии.

Их генетические следы наиболее заметны у жителей Восточной Азии и островов Тихого океана.

«Очевидно, что современные и архаичные люди смешивались везде, где встречались», — сказал Райх. — «Это не редкость, что люди соединялись с теми, кто сильно от них отличался. На самом деле, это было правилом».

А люди действительно много перемещались.

Гены неандертальцев обнаружены у восточных азиатов, хотя сами неандертальцы жили в Европе и Западной Азии. До появления анализа древней ДНК преобладала точка зрения, что технологии и язык распространялись главным образом через культурный обмен, а не через реальные миграции.

Теперь же видно, что в Европе жили охотники-собиратели до прихода земледельцев, которые принесли с собой сельское хозяйство и свои гены.

Позже, 5–6 тысяч лет назад, кочевники-скотоводы ямной культуры с азиатских степей пришли в Европу и оставили значительный генетический след — около 75% в Германии и до 90% в Британии. Вероятно, именно они принесли индоевропейский язык, который затем разделился на европейские языки.

На Пиренейском полуострове — в современной Испании и Португалии — влияние ямной культуры оказалось меньше, около 40%. Но Y-хромосомы первых земледельцев, живших там до прихода ямников, полностью исчезли из популяции. Это, по словам Райха, «не могло быть радостным событием для мужчин того времени».

«Местное мужское население полностью не сумело передать свои Y-хромосомы последующим поколениям», — сказал Райх. — «Как это произошло, мы не знаем. Но через несколько тысяч лет потомки этих иберийцев пришли в Америку, и случилось ровно то же самое. У жителей Колумбии почти нет местных Y-хромосом — они почти все европейские. Зато почти нет европейских митохондриальных ДНК (передающихся по материнской линии) — они почти полностью индейские. Это результат эксплуатации и социального неравенства. И, возможно, нечто подобное произошло и тогда».

«Главное открытие, которое даёт изучение древней ДНК, — это то, что современные люди почти никогда не являются прямыми потомками тех, кто жил на том же месте тысячи лет назад».

Но древняя ДНК не исключает и культурных изменений без генетического смешения. Карфагеняне традиционно считались потомками мореплавателей-финикийцев, но анализ ДНК показал их гораздо более близкое родство с греками, с которыми они соперничали экономически.

«Главное открытие, которое даёт изучение древней ДНК, — это то, что современные люди почти никогда не являются потомками тех, кто жил на том же месте тысячи лет назад», — подчеркнул Райх. — «Человеческие перемещения происходили во множестве временных масштабов, часто нарушая жизнь тех популяций, которых они касались. Эти закономерности невозможно было предсказать или предвидеть без прямых данных».

Ещё одним важным открытием, которое принесло изучение древней ДНК, стало понимание роли естественного отбора в развитии человеческих популяций.

Райх отметил, что раньше считалось, будто за последние 10 тысяч лет естественный отбор у людей был минимален. Его собственное раннее исследование 2015 года показало лишь дюжину участков в геноме, изменившихся за последние 8 тысяч лет так, что это можно было объяснить действием отбора.

Но уже в прошлом году подобное исследование выявило 21 участок. Тогда Райх и его команда решили разработать новые методы, чтобы уменьшить количество ложных сигналов и повысить статистическую надёжность. В исследовании 10 тысяч геномов они нашли почти 500 значимых изменений.

Теперь Райх полагает, что по крайней мере в Европе идёт период ускоренного отбора, начавшийся 5 тысяч лет назад и связанный с иммунными и метаболическими особенностями. Некоторые признаки в ДНК сначала накапливались, а затем резко снижались в частоте, как, например, гены, предрасполагающие к целиакии или тяжёлой форме туберкулёза.

Почему они изначально распространялись в популяции, пока неизвестно, но, вероятно, когда-то они давали некое преимущество, прежде чем негативные последствия для здоровья перевесили.

«Истории людей о собственном прошлом почти всегда неверны», — повторил Райх. — «Я не считаю, что это плохо. Наоборот, это хорошо и отрезвляюще — осознавать это».

Для того, чтобы быть в курсе новостей в сфере науки, подписывайтесь на наш Telegram-канал.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник: news.harvard.edu

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: