2015 год ознаменовался целой серией прорывных открытий в антропологии. Ученым, наконец, стало понятно происхождение современных европейцев. Прояснилась ситуация и с внешним обликом: выяснилось, когда начала светлеть кожа, откуда у европейцев голубые глаза, почему в одних странах люди высокие, а в других — ниже среднего роста. «Лента.ру» рассматривает подробности новой картины «рассвета Европы».
Палеогенетический бум
До ХХI века происхождение европейцев не вызывало особых вопросов: считалось, что несколько миллионов лет на континенте жили грубые неандертальцы, а потом понаехали более развитые и утонченные кроманьонцы (в науке их принято называть «человек современный»), которые скрестились с неандертальцами и дали начало европейцам.
Но потом в геномах древних жителей континента нашли много интересного, и картина заселения Европы стала очень сложной. Произошло это благодаря новой науке — палеогенетике, отцом-основателем которой считается немец Сванте Паабо, в 1985-м году сумевший проанализировать ДНК египетской мумии возрастом в 2400 лет.
Геном умершего человека, как и любого другого животного, быстро деградирует: двойная спираль ДНК под действием микробов рассыпается на мелкие осколки, многие из которых исчезают вовсе. И собрать этот пазл в более или менее осмысленную картинку — задача не из простых. Ее даже сравнивают со сбором планеты из рассыпавшихся атомов. Это, конечно, преувеличение — геном человека состоит «всего» из трех миллиардов пар оснований, что, конечно, для планеты недостаточно. Однако сложности задачи это не уменьшает.
Остатки древней ДНК еще и загрязняются более поздними отложениями, в первую очередь нуклеиновыми кислотами микробов и современных людей, которые, как выяснилось, могут кардинально менять результаты анализа. И произошедший в последнее время бум палеогенетических открытий должен бы, по идее, иметь какое-то серьезное основание — наподобие революции в деле собирания древних пазлов.
Однако о прорыве речь не идет. «Никакой особенной революции не произошло. Изменились методики анализа древней ДНК, стала намного эффективнее техника секвенирования, исследователи научились обнаруживать и выбрасывать из рассмотрения фрагменты ДНК более позднего происхождения, не имеющие отношения к исследуемому геному, и так далее. Словом, количество перешло в качество. К тому же палеогенетика сейчас активно развивается, все больше ученых начинает проявлять к ней повышенный интерес, отсюда и результаты», — считает профессор Евгений Рогаев, заведующий лабораторией эволюционной генетики в Институте общей генетики РАН.
Отцов Европы становится все больше
Еще в 2013 году генетики определили, что современное население Европы унаследовало гены как минимум трех независимых популяций, живших на континенте в прошлом. Первая популяция — древние северные евразийцы (Ancient North Eurasians), которые генетически ближе всего к людям, населявшим в конце палеолита Сибирь, — их генов у нынешних европейцев меньше всего. Вторая группа — западноевропейские охотники-собиратели. Исследователи подчеркивают, что эта группа передала гены практически всему населению современной Европы, но не жителям ближневосточного региона. Третьей популяцией были земледельцы, которые пришли с территории Ближнего Востока.
Двумерная диаграмма родства древних людей и некоторых современных европейских и азиатских этносов
Изображение: Cold Spring Harbor Laboratory
В исторической перспективе последние события заселения Европы выглядят так: после исхода кроманьонцев из Африки 45 тысяч лет назад часть охотников-собирателей мигрировала к северо-западу, заселив большую часть Европы (от Испании до Венгрии), другие же отправились в области восточного Средиземноморья. Именно они во время неолитической революции первыми начали заниматься сельским хозяйством, а потом (10-12 тысяч лет назад) отправились заселять Европу, вытесняя древних охотников-собирателей.
В 2014 году группа генетиков под руководством Иосифа Лазаридиса из Гарварда сравнила геномы из костей 83 людей, живших примерно восемь тысяч лет назад и позже, с геномами современных европейцев — и обнаружила большие расхождения. У наших современников обнаружилось множество генетических маркеров, которых не было у охотников-собирателей древней Европы. Получалось, что генетику европейцев изменил еще какой-то народ. Ответ о его принадлежности был получен тем же Лазаридисом: загадочные маркеры нашлись в геномах представителей так называемой ямной культуры.
Собственно, это те же пришельцы из Африки, что 50-60 тысяч лет назад отправились с родины заселять Европу, только они мигрировали не на запад, а на восток. Позже, уже в бронзовом веке, они покинули степи современных России и Украины и примерно 4-5 тысяч лет назад перекочевали в Европу. Это были более продвинутые, чем тогдашние европейцы, народы ямной культуры (названной так потому, что они хоронили своих мертвых в ямах и насыпали на ямах курганы). Считается, что именно они принесли в Европу навыки скотоводства.
Источники ДНК и их археологические культуры на карте Евразии
Изображение: Nature
Кавказский след
Совсем недавно, 16 ноября 2015, международная команда исследователей заявила в журнале Nature Communications, что в формирование современных европейцев внес свою лепту и Кавказ. Как свидетельствует генетический анализ останков, найденных в грузинской пещере Сацурблия (их возраст примерно 13 тысяч лет), на Кавказ тоже прибыли гости из Африки, но в неудачное время: как раз начинался ледниковый период. Ледники «заперли» первых кавказцев на несколько тысячелетий в горных долинах, изолировав их от соседних народов.
Генетический анализ показал, что геномы кавказцев по многим маркерам совпадают с геномами представителей ямной культуры, и, по всей видимости, они и подарили «ямникам» эти маркеры, спустившись после отступления ледников на равнины. Добрались ли сами древнежители гор Кавказа до Западной Европы — пока неизвестно, но они передали часть своих генов тем, кто формировал геном европейцев, — «ямникам». Так что в какой-то мере правы американцы, называющие тип европейского человека кавказским.
Гены разные, а предки те же
Разным регионам Европы достались неодинаковые гены. Жители севера Европы — в первую очередь голландцы, потом датчане, британцы и шведы — унаследовали от своих предков высокий рост, а вот южане, особенно во Франции и Италии, отличаются низкорослостью. Все это объясняется сегодня целой серией химических изменений, касающихся таких, например, способностей, как переваривание лактозы (молочного сахара), сформировавшееся около четырех тысяч лет назад. Об этом рассказало еще одно новое исследование.
С цветом кожи тоже интересно: несмотря на распространенное мнение о том, что чем севернее живет человек, тем светлей его кожа, у доисторических европейцев гены, ответственные за ее бледный цвет, отсутствовали. Скорее всего, судя по результатам исследований, их принесли в Европу пришельцы из Анатолии. А вот голубые глаза современные европейцы унаследовали от древних охотников-собирателей.
Ученые определили также генетические изменения, которым способствовало распространение земледелия (в Европе — начиная с шестого тысячелетия до нашей эры). Речь идет о генах, способствующих перевариванию жиров, а также защищающих от туберкулеза и проказы. Примечательно, что земледелие повлекло за собой распространение генных вариантов, связанных с глютеиновой болезнью. Вероятно, они каким-то образом способствовали восполнению дефицита одной аминокислоты (эрготионина), возникающего при зерновой диете, но побочным эффектом стала болезнь Крона и другие формы целиакии.
Реконструкция облика кочевника ямной культуры
И самое главное — переход к земледелию и оседлому образу жизни, утверждают авторы статьи, связан с пришельцами из Анатолии и случился примерно восемь тысяч лет назад, то есть задолго до того, как в Европе появились первые представители ямной культуры. Профессор Рон Пинхаси, археолог из Дублина, возглавляющий исследование, считает эту неолитическую революцию самым важным этапом древней истории человечества: «У нас есть убедительные доказательства того, что именно люди, пришедшие в Европу из Анатолии, принесли сюда земледелие. Это был настоящий переворот».
Участие российских исследователей в этой работе к генетическому анализу отношения не имело — возможно, из-за отсутствия необходимого оборудования, но уж точно не из-за недостатка научных идей. Один из соавторов статьи Александр Хохлов, глава палеоантропологической лаборатории Поволжской государственной социально-гуманитарной академии (ПГСГА) в Самаре, рассказал «Ленте.ру», что исследования проводились истинными профессионалами своего дела — археологами и антропологами.
«В каждом из нас содержатся гены общих предков. Просто одни из них оказались доминирующими — и определили наш внешний облик, а другие — рецессивными и проявляются реже. Потому вся современная политическая возня и разборки между людьми — это к тому же война против своих, против собственных исторических истоков», — резюмировал ученый.