Неандерталец. В поисках исчезнувших геномов - Сванте Пэабо

При этом вовсе не обязательно, что полукровки от браков неандертальцев и людей не могли воспитываться в неандертальских сообществах. В 2008 году Лоран Эскофье, швейцарский популяционный генетик, внимательно следивший за нашими результатами, опубликовал работу о генетических потоках. В ней он исследовал, что происходит, если при обмене генетической информацией одна популяция расширяется, увеличивает численность, а другая уменьшается в числе. Тогда гены, полученные при обмене, скорее всего, останутся в той, что увеличивается, а в той, что уменьшается, исчезнут. Если популяция получает эти новые гены на волне расширения, то они могут достичь высокой массовости в популяции. Это явление Эскофье метко назвал “аллельным серфингом”: мутация, поймавшая популяционную волну, поднимается на ней до известных частотных высот. Значит, обмен генами мог происходить в обоих направлениях, но следы его не сохранились у неандертальцев, так как, вероятно, после смешения их популяции стали уменьшаться.

А потом, мы могли не обнаружить признаков смешения у неандертальцев просто из-за того, что смешение произошло после времени жизни нашего неандертальца из Виндии, после отметки в 38 тысяч лет. Нам, наверное, никогда не узнать действительные подробности тех давних событий, но, по правде сказать, меня это не слишком волнует. По мне, “кто с кем и как” в позднем плейстоцене – вопрос второстепенной важности. А важно лишь то, что неандертальцы оставили нам, сегодняшним людям, свои гены. Только это имеет значение для исследования нашей генетической истории.

Итак, сомнений в результатах Дэвида и Ника больше не было, и теперь нам интересно стало подсчитать, какая часть современного неафриканского генома представлена неандертальскими генами. Просто так, из сопоставлений СНИПов это делать некорректно, потому что вычисленное количество совпадений между неандертальцами и неафриканцами зависит от ряда других переменных. Одна из переменных – время существования общего предка неандертальцев и людей современного типа, другая – когда неандертальцы и люди смешались друг с другом, обменявшись генами, третья – размеры неандертальской популяции. Монти Слаткин оценил долю неандертальской ДНК в генофонде современного человечества, построив модель истории популяций людей и неандертальцев. У него получилось, что в геноме европейца или азиата содержится от одного до четырех процентов неандертальской ДНК. У Дэвида и Ника, занявшихся вопросом, насколько далеки европейцы и азиаты от стопроцентного неандертальца, и проделавших раздельный анализ для тех и других, вышли цифры 1,3 и 2,7 процента. В итоге мы заключили, что неандертальский вклад в неафриканский геном точно не превышает пяти процентов. Немного, конечно, но не заметить нельзя.

И последний острый вопрос: как все же неандертальская ДНК оказалась не только у европейцев, но и у китайцев и папуасов? Неандертальцы, напомню, никогда не добирались до китайских территорий и тем более до Новой Гвинеи. Отсюда следует заключить, что предки китайцев и папуасов встречались где-то намного западнее их теперешнего местожительства.

Я пока придерживал свои мыслишки о Ближнем Востоке, нужно ведь, чтобы другие умные головы предложили свои соображения – все, какие только возможно. Так что во время наших телефонных сессий я помалкивал. К похожему на мой сценарию пришел Монти. Он перво-наперво предположил, что неандертальские предки произошли где-то в Африке, затем покинули ее, двинувшись в Западную Евразию примерно 300– 400 тысяч лет назад. Потом, допустим, в этом же самом “африканском где-то” появились и ранние люди современного типа, а произошло это через 200 тысяч лет; и, допустим, популяции, там обитавшие, жили изолированно друг от друга. Тогда у неандертальских мигрантов и популяций ранних людей успеет накопиться достаточно различий. В этом случае, двинувшись из Африки, волна мигрантов подхватит за счет смешения генетические варианты неафриканских неандертальцев, а те, кто, оставшись, отправятся покорять остальной Африканский континент, прихватят ту вариабельность, которая накопилась после отделения неандертальцев. Тогда картина распределения африканской и неафриканской вариабельности окажется именно такой, какой мы ее сегодня наблюдаем.

Такой вариант развития событий в принципе допустим, но только при условии длительной, в течение сотен тысяч лет, изоляции африканских популяций. А это, как заметил сам Монти, маловероятно, так как люди в принципе склонны к перемещениям. Еще больше настораживала сложность сценария. В любых реконструкциях прошлого предпочтение нужно отдавать самым простым, способным увязать имеющиеся факты. А другие вероятности посложнее следует рассматривать уже во вторую очередь. Подобная тактика – выбирать наиболее простой вариант – называется принципом экономии, или парсимонии. Вот, например, некоторые рассуждали так: предки современных людей и неандертальцев произошли в Азии, а затем предки людей мигрировали в Африку, не оставив за собой в Евразии никаких резидентов, а затем снова расселились, вытеснив неандертальцев. Такое объяснение вполне годилось для согласования всех имеющихся фактов, но требовало слишком много популяционных передвижений и слишком много популяционных вымираний. Лучше уж помещать колыбель неандертальцев в Африке, а азиатское происхождение неандертальцев, согласно принципу парсимонии, придерживать в качестве менее вероятной гипотезы. Мы все сошлись на африканском происхождении. При этом структурно-изоляционный сценарий приняли как сомнительный, так как опять же существовал вариант более простой и совершенно очевидный. Настолько очевидный, что несколько членов нашего консорциума пришли к нему одновременно и независимо друг от друга. Это ближневосточный сценарий.

Как известно, вне Африки самые древние остатки человека современного типа найдены на горе Кармель в Израиле. Там в пещерах Схул и Кафзех обнаружены кости возрастом более 100 тысяч лет. А неподалеку от них, в пещерах Табун и Кебара, раскопали скелеты неандертальцев, возраст которых 45 тысяч лет. Эти находки необязательно означают, что 50 тысяч лет назад люди и неандертальцы жили бок о бок на горе Кармель. К слову сказать, многие палеонтологи полагают, что люди современного типа явились сюда с юга, когда климат стал более теплым, и что неандертальцы, двигаясь с севера, заселяли эти земли в периоды похолоданий, и тогда ранние люди уходили оттуда. Еще принято считать, что люди современного типа из пещер Схул и Кафзех вымерли, не оставив потомства. Но даже если у них не осталось наследников, то родственники, скорее всего, были. И еще: каким бы непостоянным ни было соседство неандертальцев и людей, за тысячи лет они не могли совсем не встречаться, хотя из-за изменений климата зона контакта могла смещаться то к северу, то к югу. Таков, в двух словах, сценарий развития событий на Ближнем Востоке.

О том, что Ближний Восток рассматривается как возможная зона смешивания людей и неандертальцев в период 50–100 тысяч лет назад, я узнал из рассказов палеонтологов. Особенно мне помог Жан-Жак Юблен, французский палеонтолог, который в 2004 году приехал в наш институт возглавить отдел эволюции человека. Во-первых, Ближний Восток – единственное место на свете, где люди и неандертальцы могли, хотя бы в принципе, находиться в контакте в течение долгого времени. Во-вторых, видимо, ни одна из этих двух групп явно не доминировала в тот период. Например, они использовали одинаковые каменные орудия. На самом деле, поскольку каменные орудия идентичны, то определить, являлась ли стоянка на территории Ближнего Востока человеческой или неандертальской, можно, только если археологам попадаются скелетные остатки.