Одним из Нобелевских лауреатов в 2022 г. стал профессор Сванте Паабо, который со своими коллегами из Института эволюционной антропологии общества Макса Планка (Германия) первыми расшифровали неандертальский геном и открыли еще одного древнего человека – денисовца, отделившегося от родословного древа человечества за полмиллиона лет до неандертальца. Изучение древних геномов открывает нам все более детальные картины далекого прошлого. И сейчас исследователям удалось впервые на основе данных палеогенетики «заглянуть» в мир небольшой неандертальской общины, домом которой была Чагырская пещера российского Горного Алтая
Неандертальцы стали первыми представителями архаичных людей, известными науке: с момента их открытия более полутора веков назад ученые исследовали сотни неандертальских стоянок и захоронений. Эти древние люди появились в Европе и западной части Азии примерно 300–400 тыс. лет назад, а 30–40 тыс. лет назад исчезли с эволюционной сцены – причины их вымирания до сих пор служат предметом ожесточенных споров.
Не менее спорным был вопрос и об участии неандертальцев в формировании современных европейцев. Неандерталец, не уступавший по объему головного мозга современному человеку и хорошо приспособленный к условиям умеренных широт, считался одним из наиболее вероятных кандидатов на роль нашего прямого предка.
Точку в этих спорах поставила палеогенетика. В первом генетическом анализе материала из ископаемых останков неандертальца, обнаруженных в долине р. Неандерталь в 1856 г., команда Паабо изучила ДНК митохондрий (клеточных «электростанций»). На основе этих результатов, подкрепленных данными других исследовательских групп, неандертальцы были признаны тупиковой ветвью человечества. Реабилитированы они были лишь в начале нового тысячелетия благодаря появлению передовых технологий расшифровки ДНК.
Впервые «прочитав» полный ядерный геном неандертальца в 2010 г., ученые доказали, что в ДНК среднестатистического человека с неафриканскими «корнями» есть гены неандертальского происхождения. Останки неандертальцев, изученные специалистами из Института эволюционной антропологии общества Макса Планка, включали и образцы из алтайских пещер, Денисовой и Окладникова, отличающиеся прекрасной сохранностью благодаря «пещерному» климату.
С тех пор палеогенетики расшифровали почти два десятка неандертальских геномов из 14 различных археологических памятников Евразии. На сегодня неандертальцы являются наиболее изученной группой архаичных людей, и постоянно появляются все новые и новые сведения об их анатомии, образе жизни, умственных способностях и технологических навыках. Но хотя все эти данные помогли реконструировать эволюционную историю неандертальцев и их взаимоотношения с другими первобытными людьми, мы все еще очень мало знаем о жизни и социальной структуре отдельных неандертальских сообществ.
Приоткрыть завесу тайны удалось благодаря результатам анализа геномов сразу нескольких индивидуумов из пещер Чагырской и Окладникова, расположенных за 100 км от Денисовой пещеры, где были обнаружены останки денисовцев.
Раскопки Чагырской пещеры, как и других пещер алтайской «ойкумены», в течение последних 14 лет ведут ученые из новосибирского Института археологии и этнографии СО РАН. Помимо нескольких сотен тысяч находок каменных орудий труда и костей животных, они также обнаружили более 80 фрагментов костей и зубов неандертальцев, которые жили в этих местах около 54 тыс. лет назад. Такое скопление ископаемых останков этих древних людей – крупнейшее не только в регионе, но и в мире!
Судя по находкам, неандертальцы из Чагырской пещеры, как и их собратья из пещеры Окладникова, охотились на горных козлов, лошадей, бизонов и других животных, которые мигрировали по долинам рек, на которые выходят пещеры. А одно и то же сырье для каменных орудий, обнаруженное в этих пещерах, которое они собирали за десятки километров от «дома», подтверждает генетические данные о тесной связи между разными группами неандертальцев, населявших в то время эту местность.
Удивительно, но эти обитатели пещер Чагырская и Окладникова не были прямыми потомками неандертальцев, населявших Алтайские горы еще около 120 тыс. лет назад. Согласно генетическим данным, они более близки к европейским неандертальцам, а их каменные орудия – к «европейской» микокской индустрии среднего палеолита.
Сейчас ученые проанализировали результаты анализа древней ДНК из костных фрагментов 13 неандертальцев Чагырской пещеры: 7 мужчин и 6 женщин, среди которых 8 взрослых, остальные – дети и подростки. Судя по всему, все они жили (и умерли) примерно в одно и то же время и состояли в родственных отношениях.
Так, двое из них были близкими родственниками – отцом и дочерью, еще двое – мальчик и взрослая женщина – состояли в более отдаленном родстве: женщина приходилась ребенку двоюродной сестрой, тетей или бабушкой. Дополнительным доказательством родства стало наличие у разных людей одних и тех гетероплазмий, характеризующихся разнообразием митохондриальной ДНК в отдельной клетке. Как известно, такое состояние мДНК сохраняется у потомков в течение лишь небольшого числа поколений.
Тот факт, что все эти люди жили в одном временном промежутке, означает, что они, скорее всего, происходили из одного и того же сообщества, и это дает возможность оценить его структуру и социальную организацию. А чрезвычайно низкое генетическое разнообразие, обнаруженное у неандертальцев Чагырской пещеры, соответствующее размеру группы в 10–20 особей, может говорить о том, что сообщество находилось на грани вымирания.
И все-таки эта маленькая родственная община не была полностью изолирована. Генетическое разнообразие митохондриальной ДНК, наследуемой по материнской линии, оказалось у ее членов много выше, чем мужской Y-хромосомы, передающейся только от отца к сыну. Другими словами, чагырцы «брали в жены» женщин из других неандертальских сообществ.
Здесь нужно отметить, что несмотря на относительную географическую близость к Денисовой пещере, денисовцы в подобных брачных отношениях не участвовали, поскольку никаких следов притока их генов в течение предыдущих 20 тыс. лет у чагырских неандертальцев не обнаружено. Однако такие генетические потоки между разными группировками древних людей были возможны, доказательством чему служит сенсационная находка в Денисовой пещере останков дочери неандерталки и денисовца.
Интересно, что по данным палеогенетики, мама этой девочки-метиски, жившая около 90 тыс. лет назад, уже была генетически близка к европейским неандертальцам из пещеры Виндия, а не к алтайским неандертальцам. Когда, как и почему произошло замещение одной неандертальской популяции на другую, пока остается тайной.