До 2020 года в мировой науке была одна красиавя и стройная теория об африканском племени, которое 60 000 лет назад проникло в Евразию и ворвалось на эволюционную сцену, как Божье деяние. Этим африканским потомкам было суждено оттеснить всех тех, кто пришел туда раньше. Однако, к 2022 году история человечества уже не кажется столь ясной и однозначной, и мы начали понимать, что все еще не распутали все узлы эволюционной истории современного человека (Homo sapiens). Вероятно, экспансия африканцев с северо-востока этого континента 60 000 лет тому назад ознаменовала лишь развязку сложного сюжета, который длился почти миллион лет, а многие его детали еще только предстоит выяснить ученым. Вместо революции и взрыва мы теперь видим скорее эволюцию и постепенное возникновение современного человека путем смешения его с другими подвидами людей - неандертальцами и денисовцами.
В 2021 году Razib Khan написал интересную статью "Мама твоей мамы, мама мамы твоей мамы... и так далее", в которой он привлек пристальное внимание к происхождению человека и важным нюансам до сих пор еще не объясненных современной наукой. Ниже привожу основные тезисы его статьи.
Двадцать лет назад мы казалось бы полностью выяснили происхождение современных людей (Homo sapiens). Термин "современный" имеет важное значение, потому что человеческая родословная насчитывает миллионы лет, и до экспансии H. sapiens, которая как считалось произошла 60 тысяч лет назад из Африки другие популяции людей сосуществовали с нашими предками лишь рядом (от неандертальцев в Европе до самых различных популяций Homo erectus в Восточной Азии). Многие ученые считали, что все другие популяции людей были “эволюционными тупиками”, ветвями, отмиравшими по мере того, как наши предки неумолимо расширялись с их передовыми технологиями и удивительным интеллектом. Это не всегда произносилась вслух, но явно подразумевалось современными учеными, например, известным антропологом Ричардом Кляйном из Стэнфорда. Он даже сомневался в том, что неандертальцы вообще могли обладать какой-либо способностью разговоривать. Это он изложил в своей книге "Рассвет человеческой культуры", выпущенной в 2004 году. Ученые все еще видели в наших двоюродных братьях прямоходящих обезьян, которые были лишь прологом к реальной человеческой истории. В прессе и обществе стал явно превалировать девиз "Все мы африканцы" или "Все мы из Африки".
Сегодня почти все, что мы ранее выяснили, оказалось неверным. Мы не понимали происхождения современных людей, и до настоящего времени все еще находимся в процессе распутывания разных узелков эволюции по мере того, как появляется все больше и больше новых открытий. Начиная с 2010 года, древняя ДНК четко показала, что неандертальцы и их очень близкие восточноазиатские родственники - денисовцы (названы были так в честь Денисовой пещеры, в которой были обнаружены их первые останки), не были эволюционными тупиками, а их генетические следы продолжаются в нас. Современная человеческая экспансия из Африки 60 000 лет назад не была единственной для нашего вида. Оказалось, что она выявила только африканскую боковую ветвь, которая охватила Евразию и оказала гораздо меньшее влияние на наших предков, чем это считалось ранее. История людей внутри Африки и за ее пределами была куда более сложной, поскольку различные протосовременные популяции возникли независимо друг от друга и позже слились вместе, чтобы дать начало линии современных людей Homo sapiens. Мало того, что люди, которые мигрировали из Африки смешались с неандертальцами в Европе, они еще смешались с денисовцами в Восточной Азии, гены которых продолжают существовать у современных людей в Восточной, Юго-Восточной Азии, Австралии и Новом Свете. Мы не только вобрали гены неандертальцев и денисовцев в нашу собственную родословную, но и сами неандертальцы смешались с ранними мигрантами из Африки. В результате вместо стройного сценария миграции небольшой африканской популяции в Евразию, которая одним махом заменила всех наших других древних родственников, реальность оказалась куда более сложной. Сегодня мы сталкиваемся с фактами, которые явно указывают на то, что появлению современных людей предшествовали не только многочисленные миграции превых африканцев, но и сложные взаимодействия с родственными популяциями других подвидов людей (неандертальцами, денисовцами и некоторыми другими) за последнию сотню тысяч лет.
Митохондриальная Ева была всего лишь одной из матерей для всех нас
Генетики выяснили что самые древние мтДНК людей возникли в Африке, и поэтому они согласились с введением термина “митохондриальная Ева” (самый древний предок по материнской линии всех современных людей).
До 1980-х годов эволюция человека в основном входила в компетенцию палеоантропологов, хорошо разбиравшихся в окаменелых костях и других останках, которые имели признаки явно человеческого происхождения. Позже в исследованиях эволюции человека приняли участие и генетики. Открытие ДНК Джеймсом Уотсоном и Фрэнсисом Криком увеличило все возможности науки. К концу 1960-х годов анализы ДНК уже позволяли непосредственно исследовать процессы, которые влияют на генетические изменения человека. В 1970-х годах Аллан Уилсон выяснил относительно близкое родство всех гоминид после сравнений, сделанных им между ДНК людей, шимпанзе и горилл. Он доказал, что современные люди и шимпанзе имеют 99% генетического сходства и что эти два вида были долгое время тесно связаны. Известный палеогенетик Дональд Йохансон из США получил данные, согласно которым такое разделение произошло менее 5 миллионов лет назад. Это позволило считать останки знаменитой женской особи австралопитека Люси из Эфиопии (которая жила около 3-4 миллиона лет назад) за вероятного предка всех современных людей.
Аллан Уилсон и его ученики пришли к выводу, что при изучении эволюции человека необходимо использовать ДНК, которая бы имелась в организме человека в большом количестве, а не в следовых исчислениях. Такой ДНК может быть, например, митохондриальная ДНК или мтДНК, которая очень значима во время возникновения зародыша (образования зиготы), когда происходит слияния яйцеклетки и сперматозоида. Митохондрии являются одной из самых массовых субстанций яйцеклетки (содержит не менее 100 000 митохондрий). Наследуются же они только от женской яйцеклетки при оплодотворении. То есть, мтДНК передается исключительно от матери к дочери по единой схеме, уходящей корнями в очень далекое прошлое.
Ребекка Канн и ее коллеги-генетики построили филогенетическое древо наших прямых праматерей, которое восходило к общей прародительнице (британский писатель Роджер Левин назвал ее “митохондриальной Евой”).
Рисунок филогенетического дерева мтДНК отражает то, что африканцы обладали самыми богатыми генетическими вариациями мтДНК среди всех современных людей, что также подтверждало происхождение женского населения Европы, Азии, Австралии и Америки от одной первоначальной популяции с родиной где-то в Африке. Генетики из лаборатории Уилсона пришли к выводу, что африканские линии начали разделяться 90-180 тысяч лет назад, в то время как азиатские линии разделились 53-105 тысяч лет назад, а линии Новой Гвинеи 28-55 тыс. лет назад. Ученые создали и генетическое эволюционное древо человека с конкретными датами ветвящихся событий, которые отражали конкретную миграционную историю нашего вида за последние 200 000 лет.
Однако, как известно, подавляющее большинство генома человека является аутосомным, а ни Y-, и X-хромосомным, или мтДНК. Но, по техническим причинам аутосомные сегменты ДНК значительно труднее анализировать, и поэтому первоначальные исследования по родословной Homo sapiens былb сосредоточенs только на мтДНК.
В 1990-х годах было подтверждено, что и Y-хромосомный Адам также является африканцем. Он жил в диапазоне нескольких сотен тысяч лет назад. В это же время аутосомный геном человека продемонстрировал закономерность, согласно которой африканцы также оказались более генетически разнообразными, а за ними шли евразийцы, далее народы Австралии и Океании, и, менее всего разнообразным по генетике было коренное население Нового Света. Эти данные опять подтвердили предположения ученых о прародине Homo sapiens в Африке.
Наконец, в 1997 году был извлечен некоторый генетический материал из лишь частично окаменелых останков неандертальца, и их мтДНК явно отличалась от мтДНК всех современных людей. К началу 21 века смелые предсказания Канна казались научно обоснованными. Современные люди были недавним африканским видом, без примеси какой-либо другой линии. Это была достаточно простая сюжетная линия, чтобы красоваться на футболках “Мы все африканцы”, которые продвигал Ричард Докинз. Но последующие научные достижения усложнили эту гипотезу.
Неандертальцев вновь открыли
Вторая, непредвиденная революция в эволюции современного человека (Homo sapiens) произошла благодаря изучению древней ДНК. В 1980-х годах шведский генетик Сванте Паабо сосредоточился на исследовании египетских мумий. Однако, опубликованные им результаты показались такой ерундой, что его коллеги считали, что полученные им результаты, вероятно, были вызваны загрязнением собственной ДНК сотрудников из его лаборатории. Но невозмутимый Паабо продолжал свои исследования, и, наконец, добился успеха. Ему и его команде удалось извлечь читаемую мтДНК из образцов неандертальцев. Он подтвердил, что вся материнская родословная неандертальцев лежит за пределами генеалогического древа современных людей. Но затем он и его команда изучила весь геном и наткнулась на удивительный результат: современные люди из Евразии оказались намного более похожими на неандертальцев, чем африканцы.
На протяжении более двадцати лет общепринятая точка зрения в генетике заключалась в том, что современные люди (Homo sapiens), вышедшие из Африки полностью вытеснили все другие группы коренного населения (неандертальцев, денисовцев и других). А все генетические исследования 2000-х годов не обнаружили никаких явных признаков экзотического происхождения. Тогда был сделан вывод о том, что вся африканская экспансия с полным замещением других подвидов людей определила доминирования нашей линии над ними. Были и несогласные, но они были в явном меньшинстве. Еще в 1998 году некоторые генетики указывали, что доступные эмпирические данные, использующие только мтДНК, просто не отвечали убедительно на вопрос о том, имеют ли все современные люди какое-либо неандертальское происхождение или нет.
В 2010 году были проведены полногеномные исследования, в которых секвенированы все три миллиарда пар оснований ДНК неандертальцев. Это позволило ученым подсчитать все имеющиеся геномные различия, что, наконец, сделало неопровержимым тот факт, что все современные люди за пределами Африки имеют от 2 до 5% генов неандертальского происхождения. Это случай, когда мтДНК и ядерная ДНК дают разные филогении. В дальнейшем последовали и другие исследования генома современного человека, неандертальцев и денисовцев, которые явно подтвердили факты гибридизации и обмена генами между данными подвидами людей.
Таким образом, изучив древнюю ДНК, генетики независимо друг от друга, опровергли гипотезы полной замены выходцами из Африки других популяций людей "за пределами Африки". В течение более десятилетия, основываясь на ископаемых свидетельствах, Вольпофф и его коллега Эрик Тринкаус отстаивали теорию гибридизации разных подвидов людей, но их рассуждения всегда оставались без внимания. И только сила древней ДНК оказалась таковой, что единственной публикации в 2010 году хватило, чтобы полностью перевернуть прежние парадигмы и появилось совершенно новое понимание.
Но на этом не все еще закончилось. В 2021-2022 гг. палеоантропологи и генетики объединились для того, чтобы изменить еще одну важную идею, по которой все современные люди, вышедшие из Африки, происходят от одного единственного восточноафриканского племени.
Продолжение читайте в следующей статье.
Если Вам понравилась наша статья не забывайте ставить лайк (👍 - палец вверх), комментируйте статью и подписывайтесь на наш канал.
Читайте также другие наши статьи:
1) Как неандертальцы и первые кроманьонцы исчезли в Европе?
2) Как Homo sapiens победили неандертальцев?
3) Генетики выяснили как, когда и где появились люди белой расы
4) Самыми древними жителями Британии оказались негры
5) Когда, где и почему неандертальцы стали скрещиваться с людьми?