Неандертальцы. Иное человечество - Александр Викторович Волков
Так что они вместе с сапиенсами могли населять одни и те же области Европы на протяжении лишь 2600–5400 лет. Все это время они, возможно, обменивались друг с другом технологическими секретами и культурными достижениями, а также вступали в брачные союзы. Благодаря этим, пусть самым недолгим, встречам в геном гомо сапиенс проникали неандертальские гены.
В каком-то смысле все мы – немножко неандертальцы. У каждого из нас имеется от одного до трех процентов генов, унаследованных нами от архаических родичей, которые все-таки затесались к нам в родню. Любопытно назначение этих генов.
В 2014 году группа исследователей из Гарвардской медицинской школы (руководитель – Шрирам Санкарараман) изучила геномы более тысячи современных людей – 846 европейцев и азиатов и 176 коренных жителей Южной Африки. У первых имелось в среднем 2,5 % неандертальских генов; у африканцев заведомо не было неандертальской крови. Значит, если у европейцев, азиатов, а также неандертальцев на определенных участках ДНК имелись одни и те же гены, которых не было у коренных африканцев, то они могли достаться нам от Homo neanderthalensis.
Как видите, схема исследования была простой, даже механической. Перебор вариантов, сравнение наличности. Тем неожиданнее были результаты этого разыскания.
Гены из далекого прошлого – эта пыль не веков, а тысячелетий, они не рассеялись равномерно по всему геному, как пылинки по комнате, а сгрудились на отдельных участках – этих «мусорных баках» эволюции, имеющихся у нас в геноме. Были участки, где устаревший генетический материал составлял почти две трети всего, что там находилось, то есть выглядел настоящей горой мусора. Вокруг порой простирался «ультрасовременный пейзаж» – никаких архаических генов. И таких пустот, лишенных «родимых пятен далекого прошлого», было в нашем геноме очень много. Что ж, любопытно было узнать, что же роднит нас с древними людьми и что мы от них не унаследовали.
Оказалось, что неандертальские меты мы носим открыто, выставляя их напоказ и не зная об этом, ведь от неандертальцев мы переняли по большей части гены, отвечающие за образование особых белков – кератинов, основного материала, из которого состоят наши ногти и волосы, роговые производные эпидермиса кожи.
Возможно, неандертальские гены помогли нашим далеким предкам выжить в ледниковой Европе. Густой волосяной покров, толстая кожа защищали их от холода. Неандертальцы же, снабдившие их этими генами, были хорошо приспособлены к здешним суровым условиям.
Другие неандертальские гены укрепляли иммунную систему, ведь предки современных людей в ту пору, когда начинали «исход из Африки», вряд ли были готовы к простудным заболеваниям, ждавшим их в холодном климате Европы. Словно взятые напрокат, чужие гены позволили нашим предкам сохранить здоровье (S. Sankararaman et al. «Nature». 2014. Т. 507).
Дети, родившиеся от связи пришлецов, сапиенсов, с неандертальцами, часто оказывались «в тактическом выигрыше»: они лучше чувствовали себя под сумеречным северным небом, реже страдали от незнакомых недугов, часто убивавших их соплеменников. «Ночь с неандертальцем была малой платой за то, чтобы на тысячи лет сократить адаптацию к непривычным условиям», – отмечает американский генетик Джон Капра.
Биологи Дэвид Энард (Аризонский университет) и Дмитрий Петров (Стэнфордский университет) недавно изучили, как наследие неандертальцев помогает нам и сегодня бороться с вирусными заболеваниями. Всего в нашем организме известно около 4000 генов, которые влияют на его взаимодействие с возбудителями различных недугов.
Исследуя эти гены, Энард и Петров выявили 152 генетических фрагмента, доставшихся нам от неандертальцев. Как удалось выяснить, они помогают бороться с болезнями, которые вызваны РНК-содержащими вирусами (подобные вирусы навлекают на нас, например, грипп и гепатит С). В этих фрагментах имеются инструкции по синтезу протеинов, воздействующих на вирусы.
Для возбудителей заболеваний было легко перейти от неандертальцев к сапиенсам, потому что оба вида состояли в близком родстве. Несомненно, что миновало бы много времени, прежде чем в наших генах случайным образом произошла бы мутация, которая сделала бы человека невосприимчивым к этому заболеванию или помогла бы переносить его гораздо легче. Поэтому выигрывали те счастливчики, у кого имелась толика неандертальской крови – гены неандертальцев, защищавшие их.
В своих предыдущих работах Энард и Петров показали, что большая часть генетических изменений, появившихся у людей в процессе эволюции в последние тысячелетия, была обусловлена борьбой с болезнетворными вирусами. Вероятно, часть неандертальских генов потому и сохранилась у нас в геноме, что помогала нашим далеким родичам побеждать различных возбудителей болезней (D. Enard, D. A. Petrov. «Cell». 2018, № 2).
Любопытно, что эти генетические фрагменты, одолженные у неандертальцев, имеются лишь у современных европейцев, но не у азиатов. Очевидно, предки последних сталкивались с совсем иными вирусными заболеваниями, нежели предки европейцев, и им нужны были другие гены, которые помогали бы им бороться с другими вирусами.
Гены неандертальцев влияют не только на наше физическое здоровье, но и на состояние психики – меняют настроение, управляют биологическими ритмами. Например, одни гены чаще срабатывают у «сов» – людей, ведущих ночной образ жизни; другие активизируются у людей, предпочитающих одиночество, людей-отшельников, какими, собственно, и были неандертальцы. Равнодушие к людям, отсутствие энтузиазма, определенная социальная апатия, как считают исследователи из Института эволюционной антропологии (Лейпциг), также обусловлены архаическими генами, полученными когда-то от неандертальцев.
Среди генов, добытых нами у неандертальской родни, есть, например, и те, что придают черепу человека не округлую, а продолговатую форму. Не нужно быть антропологом, чтобы увидеть, насколько очертания головы современного человека отличаются от абриса неандертальца. В этой разнице, пожалуй, нет никакой случайности. Это как раз тот случай, когда форма «саквояжа» выдает, что в него постарались вместить. Форма черепа (мы уже говорили об этом в главе 4) косвенно свидетельствует о том, как организован головной мозг.
Результаты исследования, которое провел Филипп Гунц из Института эволюционной антропологии (Лейпциг), показали, что голова человека приобретает продолговатую форму в тех случаях, когда неандертальские гены располагаются у него на первой и восемнадцатой хромосомах. Это никак не сказывается на его умственных способностях и уж тем более не говорит о том, что он – «примитивный, безмозглый неандерталец».
Гунц и его коллеги выяснили, что у таких людей меняется активность генов UBR4 и PHLPP1. Известно, что те влияют на развитие головного мозга, формирование нервных клеток, а также работу двух определенных структур мозга – мозжечка и базальных ганглиев (скоплений серого вещества на уровне основания конечного мозга). Обе структуры получают сигналы из двигательного центра мозга, отчасти отвечают за совершаемые нами движения, а также координируют их. От нормальной работы базальных ганглиев зависят, кроме того, наша память, внимание,
