Кто мы и как сюда попали. Древняя ДНК и новая наука о человеческом прошлом

Итак, у нас на сегодняшний день имеются полногеномные данные по четырем очень разным человеческим популяциям, чьи представители обладали крупным мозгом и жили позже 70 тысяч лет назад. Это популяции современных людей, неандертальцев, сибирских денисовцев и австрало-денисовцев. К ним следует добавить маленьких людей с острова Флорес в Индонезийском архипелаге, так называемых хоббитов; они, вероятно, были потомками ранних эректусов, попавших на остров более 700 тысяч лет назад и оказавшихся в островной изоляции¹⁷. Пять групп людей, а с ними наверняка еще множество неоткрытых популяций того времени, разделены сотнями тысяч лет эволюции. А это существенно дольше, чем время расхождения наименее родственных сегодняшних популяций, к примеру бушменских охотников-собирателей и любых других. 70 тысяч лет назад мир населяли очень разные формы людей, и мы мало-помалу набираем данные по их геномам, получая возможность заглянуть в те времена, когда человечество было гораздо разнообразнее, чем сегодня.

Что за польза современным людям от архаичной гибридизации?

Какая биологическая польза была современным людям от скрещиваний с денисовцами? Самая высокая доля денисовского наследия, как мы узнали, в нынешних популяциях Новой Гвинеи и Австралии, а также у тех, кому они передали свои гены¹⁸. Но, накопив еще данных и использовав более чувствительные методы их анализа, мы увидели, что денисовские фрагменты присутствуют даже в азиатских популяциях, хоть и в существенно меньшей пропорции¹⁹

. И именно эта “континентальная” часть помогла понять биологическую роль денисовского наследия.

Количество денисовских фрагментов в геномах восточных азиатов составляет примерно четверть от того, что мы видим у новогвинейцев, – всего это будет около 0,2 % генома восточных азиатов и несколько выше (до 0,3–0,6 %) у некоторых южноазиатов²⁰. Мы пока не смогли определить, является ли азиатское и островное денисовское наследие производной одной или разных архаичных популяций. Если совсем разных, то мы можем выявить и другие примеры гибридизации архаичных и современных людей. Но как бы то ни было, денисовская гибридизация оказалась биологически ценной.

Одно из интереснейших открытий последних лет касается мутации в гене, работающем в эритроцитах (красных кровяных клетках). Данная мутация позволяет людям жить в низкокислородных условиях тибетских высокогорий. Расмус Нильсен с коллегами показали, что сегмент ДНК с этой мутацией больше походит на аналогичный сегмент у сибирского денисовца, чем у неандертальца или сегодняшнего африканца²¹

. Отсюда следует, что какие-то из денисовских людей, населявших Центральную Азию, могли приобрести адаптацию к высокогорьям, а предки тибетцев унаследовали ее после скрещивания с денисовцами. Судя по археологическим данным, первые жители появились на Тибетском высокогорном плато примерно 11 тысяч лет назад. Поначалу они основывали сезонные поселения и лишь 3,6 тысячи лет назад начали вести оседлый образ жизни с опорой на сельское хозяйство²². Очень возможно, что именно после этого времени частота мутации стала увеличиваться, но проверить это можно лишь исследованиями ДНК древних тибетцев.

Подобно денисовской гибридизации, скрещивание с неандертальцами тоже способствовало адаптации современных людей к новым условиям. Вместе с другими исследователями мы показали, что у сегодняшних европейцев и восточноазиатов в генах, связанных с функционированием белков кератинов, гораздо больше неандертальского, чем в других группах генов²³

. А это значит, что естественный отбор сохранил у неафриканцев неандертальский вариант функционирования “кератиновых” генов; так произошло, возможно, из-за того, что кератин является основной составляющей кожи и волос, а они обеспечивают защиту от холода в тех суровых местах, где в итоге оказались современные люди и где неандертальцы уже успели освоиться.

Суперархаичные люди

Так как денисовцы и неандертальцы ближе друг к другу, чем к современным людям, то можно допустить, что они будут равноудалены от тех сегодняшних популяций, где нет наследия этих архаичных людей, то есть от населения Африки к югу от Сахары. Но мы обнаружили, что южноафриканцы все же чуточку ближе к неандертальцам, чем к денисовцам²⁴. В качестве объяснения можно предположить еще одно событие гибридизации, о котором у нас нет никаких сведений. Но это единственное объяснение наблюдаемой картины: денисовцы должны были скрещиваться с какой-то неизвестной, но очень архаичной популяцией, отделившейся от популяции общих предков современных людей, неандертальцев и денисовцев задолго до их расхождения; при этом ни у неандертальцев, ни у современных африканцев практически нет генетических примесей от этой архаичной группы.