Когда-то антропологи всего мира полагались только на заступ и лопату в своем стремлении достать из-под земли хронологические свидетельства развития высших приматов, появления Homo sapiens и колонизации этим видом всей планеты.
В XXI веке на смену археологическим находкам пришли данные всемирного генографического проекта, открывшего всему миру одновременно и существенное генетическое разнообразие всего человечества, и наметившего последовательность расселения людей по Земле. Например, выводы на основании раскопок древних поселений американских индейцев подтвердились и со стороны генетиков, и теперь всем доподлинно известно, что индейцы – потомки коренных сибиряков, переселившиеся на побережье северной Америки более 15 тысяч лет назад.
В то же время, попытки провести более детальный анализ последовательных волн миграции людей по планете на основании только лишь генетических данных пока даются с трудом. И зачастую антропологи стараются прибегать к генетическому анализу лишь для подтверждения спорных антропологических теорий, обосновать которые традиционными методами не удаётся.
Как результат, определённым налётом сомнения оказываются покрыты все выводы генетической антропологии – тем более что часто они оказываются весьма неожиданными. Однако огромное количество информации, скрытой в человеческих хромосомах, глупо было бы не использовать, и мы уже видим, как генетические методы находят всё большее использование в изучении истории развития человечества.
История миграции людей может обрасти массой новых подробностей уже очень скоро благодаря новому методу анализа генетического разнообразия,
разработанному специалистами из британского Оксфорда и американского Корнельского университета под руководством Дэниэла Фэлуша из Университета ирландского города Корк. Новая методика особенно удобна при сравнении коллективных геномов целых человеческих популяций и отдельных из них выборок, что позволяет сказать о генетическом родстве гораздо больше, чем прежде использованные приемы.
Новый статистический подход обещает установить временные рамки хотя бы основных миграционных развилок в расселении человека, а также размеры популяций, отделявшихся на этих развилках и воссоединявшихся позднее в современных народах. Свои результаты учёные опубликовали в PLoS Genetics.
У него три основных преимущества перед используемыми на сегодняшний день методиками.
Совсем недавно считалось, что коды ДНК всех людей идентичны на 99,9%. В ходе масштабного анализа генома человека в последние годы стало известно, что, по меньшей мере, 10% генов человечества имеют разные вариации копий последовательностей ДНК. Выяснилось, что люди отличаются друг от друга сильнее, чем считалось ранее, а генетическая дистанция между человеком и его ближайшим родственником обезьяной - просто огромна.
Недавние исследования генетиков показали, что в геноме каждого человека присутствуют или отсутствуют не только однонуклеотидные полиморфизмы, но и целые блоки насчитывающие в себе тысячи нуклеотидов. Если сравнить ДНК с книгой, то однонкулеотидный полиморфизм будет выглядеть в ней как замена одной буквы на другую. Как оказалось, человеческий геном может нести в себе дополнительные копии целых страниц такой книги, равно как и быть лишенным предложений, абзацев и параграфов.
Вставки или удаления гигантских фрагментов ДНК, насчитывающих несколько сотен тысяч нуклеотидов, классифицируемые генетиками как «числа копий генов» и являются особым типом индивидуальной генетической изменчивости,Такие изменения в структуре ДНК могут влиять на развитие болезней Альцгеймера и Паркинсона, некоторых форм дальтонизма, шизофрении и определять степень восприимчивости к ВИЧ.
Вторым преимуществом своей методики авторы считают анализ огромного числа сценариев колонизации Земли, каждый из которых моделируется очень подробно.
Таким образом, по сути, в модель включаются не только существующие популяции, имеющиеся в реальных данных, но и синтетические популяции предков.
Согласно современным представлениям, эволюция впервые создала человека разумного в пределах Африки, который в последствии расселился по Земле практически повсеместно, при этом не получив почти никакого генетического наследия со стороны гоминидов, которых вытеснял с их территорий. Разнообразие генетического материала людей существенно снижается по мере удаления от африканского континента, что и послужило основанием для выработки антропологами теории «узкого места», или африканского «бутылочного горлышка», через которое просочились первые переселенцы, давшие начало остальным популяциям.
По мере последовательных переселений разнообразие африканского генетического материала существенно уменьшалось в ходе разрастания региональных популяций, основанных небольшим ответвлением прежней миграционной волны, и варившихся, что называется, в собственном соку. Однако, такая простая и стройная картина, выявленная уже при первых попытках обработки генетических данных, на деле может означать, что в последствии между отдельными популяциями произошло некоторое смешивание, сгладившее так называемые генетические клины – четко очерченные географические рамки распространения того или иного типа человека.
Поэтому на сегодняшний день открытыми остаются еще множество вопросов, касающихся нашей колонизации планеты. Так, пока не ясно, сколько именно в прошлом было независимых крупных миграций, каковы были маршруты этих переселений и были ли среди них генетически значимые, но не укладывающиеся в рамки современной гипотезы о строго последовательной экспансии людей разумных.
Как отмечают авторы, такая модель должна особенно хорошо работать в случае последовательного заселения людьми региона за регионом, так как «достраивать» при этом приходится меньшее число гипотетических популяций, и дело упирается только в выбор правильной последовательности «старшинства» народов. По современным представлениям, примерно так и происходило расселение людей: все мы вышли из Африки и затем колонизировали всё новые и новые территории.
Третьим преимуществом авторы считают автоматизированный отбор наиболее вероятного из всех сценариев, что делает анализ более объективным.
Свою модель учёные протестировали на данных Human Genome Diversity Project (HGDP), опубликованных в 2006 году.
Они включают генетическую информацию о почти тысяче представителей 53 различных народов. Для каждого донора ДНК данные содержат информацию по 2 тысячам генетических маркеров; хотя метод Фэлуша и его коллег и приспособлен к обработке больших массивов данных по копированию отдельных участков генома, он может работать и с относительно «разреженными» данными, характерными для традиционного пока подхода.
На основании этих данных учёные выделили девять основных этапов колонизации нашей планеты. Генетики отмечают, что эти этапы не обязательно происходили в чётком хронологическом порядке, однако уверены, что правильно определили основных предков каждой популяции на каждом этапе.
Не удивительно, что заселение мира человеком происходит сначала по Африке – от сообществ охотников и собирателей на юге Африки в центр и на север континента и затем через Ближний Восток – в центральную часть Евразии. Проживающие здесь народы, в числе которых и российские адыгейцы, сильно перемешаны друг с другом, что, по мнению авторов, свидетельствует об отсутствии каких-то заметных «узких мест» в расселении людей в этот период.
направлен на изучение вариации человеческого генетического кода между различными индивидуумами и целыми популяциями. В настоящее время опубликованы данные по нескольким тысячам генетических маркеров среди почти тысячи индивидуумов из 53 популяций, относящихся к 52 народностям (в две отдельные популяции отнесены представители народности хань северного и южного Китая).
При анализе выявились и весьма неожиданные детали.
Например, у якутов предки нашлись не только среди русских, что вряд ли кого-то может удивить, но и среди жителей Оркнейских островов, расположенных к северу от Шотландии.
Кроме того, жители Южной Америки позаимствовали некоторое количество генов от монголов, в то время как североамериканские индейцы произошли по большей части от народностей, населяющих ныне более северные районы Сибири, и не имеют монгольских корней. Впрочем, кровь сибиряков в жилах южноамериканцев остаётся доминирующей. Всё это может свидетельствовать всё-таки о нескольких независимых волнах миграции людей в Америку, вопреки большинству последних работ на этот счёт.
Ученые даже предлагают довольно правдоподобный сценарий развития этих событий. Популяции, которые первыми колонизировали северо-восточные регионы Азии, а впоследствии достигли и пересекли Берингов пролив, и чьи потомки в итоге заселили территории Южной Америки, были впоследствии вытеснены популяцией, более близкой к современному населению северо-восточного азиатского региона и в особенности монгольскому этносу.
Эта демонстрация силы нового статистического подхода наверняка потешит самолюбие разработчиков метода, так как она позволяет выявить древнее генетическое вливание в наследственную структуру популяции, даже если источник этого вливания на сегодняшний день не сохранился. В то же время, не следует забывать, что выводы Фэлуша и его коллег – не более чем наиболее правдоподобный сценарий. Впрочем, так работает почти вся современная наука, пытающаяся воссоздать прошлое, недоступное нашим приборам и органам чувств.
