Эволюция человека. Книга 3. Кости, гены и культура - Елена Наймарк

Все это заняло много времени, так как “делалось на основании личных связей с транспортировкой оказиями”. Параллельно кость изучали антропологи и палеонтологи из Омска, Екатеринбурга и Тюмени: Сергей Слепченко, Дмитрий Ражев, Павел Косинцев. Их выводы совпали с выводами Бондарева – кость действительно принадлежала древнему сапиенсу.

Тем временем Ярослав Кузьмин нашел общий язык со Сванте Пэабо. В конце концов драгоценная находка в сопровождении российских ученых отправилась в Германию. В Лейпциге кость в очередной раз изучил антрополог Бенс Виола – и пришел к тем же выводам, что и российские коллеги. Затем команда Пэабо приступила к извлечению ДНК, которая хорошо сохранилась в древней кости. Последующая сборка генома заняла в общей сложности более года. Исследователям удалось добиться очень высокого качества прочтения генома, сопоставимого с тем, которое получается при секвенировании геномов современных людей.

И вот наконец – долгожданная публикация, которой никогда бы не было, если бы не энтузиазм сибирских ученых и палеонтологов-любителей. О чем же рассказал геном человека из Усть-Ишима – самый древний из прочтенных на сегодняшний день геномов сапиенсов?

Авторы сравнили его с геномами 922 современных людей из 53 популяций, а также с геномами других палеолитических сапиенсов. Родство человека из Усть-Ишима с современными европейцами и азиатами оказалось существенно выше, чем с африканцами. По уровню гетерозиготности он тоже оказался ближе к внеафриканскому человечеству, чем к африканцам: на 10 тысяч нуклеотидных позиций гетерозиготных локусов у него 7,7 (у современных внеафриканских популяций – от 5,5 до 7,7, у африканцев – от 9,6 до 10,5). Снижение гетерозиготности, по-видимому, объясняется прохождением через бутылочное горлышко численности при выходе из Африки.

Эти данные говорят о том, что человек из Усть-Ишима был потомком той же самой группы выходцев из Африки, которая, расселяясь с Ближнего Востока несколькими маршрутами, в итоге дала начало всему современному внеафриканскому человечеству. С этим выводом хорошо согласуются последовательности Y-хромосомы и митохондриальной ДНК человека из Усть-Ишима: его Y-хромосома находится у основания генеалогического дерева евразийских Y-хромосом, а мтДНК – у основания дерева евразийских мтДНК.

Затем ученые попытались выяснить, к какой из трех ветвей внеафриканских сапиенсов ближе человек из Усть-Ишима – к западной (европейской) или к одной из азиатских волн миграции: ранней, представители которой расселялись по южным районам Азии и скрещивались с денисовцами (потомки этой волны сохранились в Австралии и Океании), или поздней, представители которой получили небольшую примесь денисовских генов и дали начало современному населению Восточной Азии. Оказалось, что человек из Усть-Ишима имеет одинаковую степень родства с представителями всех трех ветвей. Он в равной мере родственен и европейским охотникам-собирателям (с современными европейцами сходство чуть ниже, видимо, потому что в европейский генофонд примешались гены поздних ближневосточных мигрантов, не участвовавших в первоначальном заселении Евразии), и китайцам, и жителям Андаманских островов, представляющим раннюю азиатскую волну.

Это могло бы означать, что человек из Усть-Ишима принадлежал к исходной, предковой популяции выходцев из Африки, еще не успевшей разделиться на три ветви. Однако к тому времени, когда он жил, ранняя азиатская ветвь уже должна была отделиться от двух остальных. Поскольку его геном не демонстрирует специфических признаков сходства ни с этой ветвью (в частности, совершенно нет денисовских примесей), ни с двумя другими, наиболее правдоподобной была признана версия, согласно которой человек из Усть-Ишима принадлежал к какой-то особой древней волне сапиенсов, заселивших азиатские просторы задолго до появления там предков современных восточноазиатов. Не исключено, что популяция, к которой он принадлежал, вовсе не оставила потомков среди современных людей, иначе исследователи обнаружили бы повышенное генетическое сходство человека из Усть-Ишима с какими-нибудь современными азиатами.

В геноме человека из Усть-Ишима обнаружено 2,3 ± 0,3 % неандертальских примесей, что близко к значениям, полученным для современных азиатов (1,7–2,1 %) и европейцев (1,6–1,8 %). Считается, что предки современного внеафриканского человечества скрещивались с неандертальцами в течение непродолжительного времени – после выхода из Африки, но до начала широкого расселения по Евразии. Скорее всего, это происходило где-то на Ближнем Востоке. В последующие эпохи происходили повторные эпизоды гибридизации, однако те сапиенсы, которые продолжали скрещиваться с неандертальцами, по-видимому, внесли совсем незначительный вклад в современный человеческий генофонд. Поскольку у человека из Усть-Ишима примерно столько же неандертальских примесей, сколько и у современных жителей Евразии, логично предположить, что он получил эти примеси в результате того же самого, первого, ближневосточного эпизода гибридизации.

Основываясь на этом предположении, ученые использовали геном человека из Усть-Ишима, чтобы уточнить датировку той гибридизации – оценить время, прошедшее с момента гибридизации, по средней длине неандертальских фрагментов ДНК в его геноме. Вспомним, что из-за кроссинговера привнесенные фрагменты должны с каждым новым поколением неуклонно измельчаться.

Как и следовало ожидать, в геноме человека из Усть-Ишима участки неандертальского происхождения оказались значительно (в 1,8–4,2 раза) длиннее, чем у современных людей. Ведь он жил давно, и поэтому в его геноме неандертальские фрагменты не успели еще так сильно искрошиться, как у нас.

По длине этих фрагментов ученые рассчитали, что гибридизация должна была произойти за 232–430 поколений до времени жизни человека из Усть-Ишима, то есть 60–50 тыс. лет назад. Эта оценка намного точнее, чем прежняя, основанная на длине неандертальских фрагментов в современных геномах (86–37 тыс. лет назад).

Если допущения, лежащие в основе этих расчетов, верны, то получается, что древнейшие ближневосточные сапиенсы, чьи кости и орудия возрастом 80–130 тыс. лет найдены в пещерах Схул и Кафзех и которые находились в очень удобной позиции в пространстве и времени, чтобы гибридизоваться с западноазиатскими неандертальцами (да и в морфологии этих людей многие антропологи усматривают признаки такой гибридизации), в действительности не были той популяцией, от которой мы унаследовали свою толику неандертальских генов. Гибридизация с неандертальцами происходила позже, и эту гибридизацию вряд ли стоит связывать с древнейшими ближневосточными сапиенсами из Схула и Кафзеха. Однако, как мы уже знаем из исследования, посвященного геному неандертальской женщины из Денисовой пещеры (Denisova 5, см. раздел “Геном алтайского неандертальца” в главе 3), какие-то древние сапиенсы – не исключено, что те самые люди из Схула и Кафзеха, но скорее еще более ранние выходцы из Африки, – передали часть своих генов алтайским неандертальцам.

К сожалению, вместе с бедренной костью человека из Усть-Ишима не найдено никаких орудий, кострищ или остатков трапез – вообще ничего похожего на стоянку древних людей. Но время жизни человека из Усть-Ишима совпадает с появлением в Южной Сибири первых признаков перехода от среднего к позднему палеолиту (а именно с возрастом древнейших датированных позднепалеолитических костяных изделий из Денисовой пещеры, см. раздел “Уточнены датировки археологических находок в Денисовой пещере” в главе 4). Поэтому вполне возможно, что та величайшая культурная революция была связана с появлением в регионе первых людей современного типа, представителем которых был человек из Усть-Ишима.