Люди. По следам наших миграций, приспособлений и поисков компромиссов - Луис Кинтана-Мурси
Чтобы сгладить некоторые шероховатости этой модели и уйти от расистской предвзятости Куна, другими антропологами была выдвинута промежуточная версия – мультирегиональная модель: не подвергая сомнению параллельную эволюцию от эректуса к сапиенсу в разных популяциях по всему миру, она предполагает, что между популяциями одного и того же континента существовал обмен генами; это объясняет наличие у них общих фенотипических признаков. Мультирегиональная модель связана главным образом с именем Милфорда Уолпофа, предложившего ее в 1984 году, хотя Франц Вейденрейх упомянул ее еще в 1947 году. Эта модель предполагала также существование преемственной связи на региональном уровне (в пределах каждого континента), – например, сегодняшние европейцы сохраняют непосредственную связь с древними жителями Европы – такими, как неандертальцы, – и тот же принцип работает для других популяций на других континентах.
В противоположность моделям полигенистов, теории моногенизма поддерживают идею, что переход от эректуса к сапиенсу произошел однократно, только на одном континенте. Именно в свете этой идеи в 1988 году антропологи Крис Стрингер и Питер Эндрюс предложили модель быстрого замещения (по-английски «Out-of-Africa» – «из Африки»), согласно которой все нынешние популяции Homo sapiens произошли от одной-единственной группы сапиенсов. Эта группа возникла в Африке, а затем покинула родную землю и полностью вытеснила другие популяции древних людей, живших на всех остальных континентах. В 1989 году Гюнтер Бройер предложил свой вариант этой модели: ассимиляционную модель. В ее основе лежала мысль, что в процессе расселения по миру, начиная с Африки, Homo sapiens не заменил собой все прочие виды древних людей, живших за пределами Африки, но, наоборот, смешался с ними.
Ограниченные возможности археологии и палеоантропологии
Несмотря на то что гипотезы нашего происхождения основываются на изучении ископаемых останков, найденных в разных точках планеты (а может быть, именно по этой причине), трудно отдать предпочтение какой-то одной из них – с точки зрения только археологии или только палеоантропологии: ведь речь идет о разной интерпретации одних и тех же фактов. Конечно, археологические исследования позволили уверенно описать распространение конкретных культур, но определить, было ли распространение той или иной культуры следствием физического перемещения людей или же перенятия идей, с помощью археологии довольно сложно. Что касается палеоантропологии, как мы убедились, она позволяет судить о перемещениях популяций, но ее возможности точно так же ограничены: раскопки проводили далеко не везде, ископаемые останки, как правило, фрагментарны, поэтому в полученных данных существуют пробелы и нет по-настоящему полной картины.
Зато исследования ДНК как современных популяций, так и древних позволяют напрямую реконструировать генеалогическое древо людей, точно воспроизвести миграции древних людей, гибридизацию между разными группами и их демографическую историю. Этот новый, необыкновенно мощный научный инструмент появился как раз вовремя, чтобы разрешить ряд вопросов, которые нельзя решить классическими методами.
Первые ответы были получены в конце 1980-х годов. Действительно, на основе каждой из вышеперечисленных моделей можно сделать предсказания о числе африканских предков современных популяций. У нас есть две полярные противоположности: модель «канделябра» утверждает, что за пределами Африки популяции сапиенсов не должны иметь африканских предков, тогда как модель быстрого замещения ожидает найти для всех популяций планеты на 100 % африканскую предковую группу. Что же касается промежуточных моделей, согласно им «основная часть» всех генов неафриканских популяций имеет либо местное происхождение, независимое на каждом континенте (мультирегиональная модель), либо «преимущественно» африканское происхождение с незначительными следами других видов – как, например, неандертальца в Европе (ассимиляционная модель). Теперь эти прогнозы можно проверить с помощью генетики. Именно таким образом генетика помогла пролить свет на тайну нашего происхождения и наконец отдать предпочтение какой-то одной из этих моделей на основе генетических исследований.
Человек разумный – африканец
Первые генетические данные о происхождении нашего вида были получены в 1987 году благодаря анализу одной маленькой митохондриальной ДНК (мтДНК), выполненному командой Аллана Вильсона из Калифорнийского университета в Беркли. Анализируя изменчивость митохондриальной ДНК в различных популяциях, Аллан Вильсон и его коллеги показали, что африканские популяции обладают большей – почти в два раза – изменчивостью, чем другие популяции по всему миру. Но самое главное – они установили, что предки этих других, неафриканских популяций родом из Африки. Это было первое генетическое доказательство модели быстрого замещения.
За последующее десятилетие, благодаря совершенствованию методов анализа мтДНК, было исследовано еще большее число популяций. Доказательства накапливались. Они подтверждали самые первые результаты: все человеческие популяции объединяет общее африканское происхождение. И, кроме того, если довериться гипотезе молекулярных часов, это происхождение достаточно недавнее. Согласно данной гипотезе, накопление мутаций происходит с постоянной скоростью, благодаря чему мы можем использовать «количество» генетической изменчивости для измерения времени. Таким образом, на основании изменчивости митохондриальной ДНК можно установить дату возникновения нашего вида в период от 150 000 до 200 000 лет назад.
Однако митохондриальная ДНК отражает лишь часть истории человека: ту, что связана с предками по материнской линии. И существует очень высокий шанс, что филогенетическое дерево, построенное при помощи только одного маркера – мтДНК – не будет показательным для представления полной истории нашего генома. А значит, чтобы произвести тщательную проверку различных моделей истории нашего вида, нужно обратиться к другим компонентам генома. Именно поэтому в 1990-е годы мы наблюдали рост числа исследований на основе анализа Y-хромосомы, наследуемой по отцовской линии. Однако результаты вновь подтвердили однократное и недавнее происхождение нашего вида на территории Африки. Тем не менее эти результаты опирались только на два генетических маркера: это ничтожно малый объем информации по сравнению с той историей, которую могут нам рассказать наши геномы, рассмотренные целиком… рассказать всеми своими 3 миллиардами пар оснований!
С наступлением XXI века, благодаря технологическому прогрессу в области геномики получили распространение полногеномные исследования. В 2000-е годы это были главным образом анализы на основе ДНК-микрочипов (по-английски «microarrays»). ДНК-микрочипы позволяют обнаружить во время всего одной реакции гибридизации наличие миллионов генетических вариантов – однонуклеотидных полиморфизмов, или SNP, о которых мы говорили в предыдущей главе. Данные исследований, использующих ДНК-микрочипы, – таких, как проекты «ХэпМэп» или «HGDP» («Проект разнообразия генома человека»), – уверенно подтвердили африканское происхождение нашего вида. Кроме того, эти данные пролили свет на генетические связи между человеческими популяциями и их генетическую структуру в масштабах континентов, а также частоту скрещиваний между различными группами.
ДНК-микрочипы позволяют изучать генетическую вариабельность человеческих популяций гораздо более точно, чем анализы мтДНК или Y-хромосомы. Но и они не дают полной картины. Поскольку ДНК-микрочипы выявляют лишь SNP у ограниченного числа индивидов нескольких популяций,
