Странная обезьяна [Куда делась шерсть и почему люди разного цвета] - Соколов Александр Борисович 70 стр.

Первые же исследования показали, что кусочки березовой «жвачки» хорошо сохраняют древнюю ДНК: из-за антимикробных и водоотталкивающих свойств смолы попавшие в нее генетические фрагменты разрушаются медленнее. Невзрачный комок смолы нашелся при раскопках на датском острове Лолланн (Lolland хорошее название!). Кусок «жвачки» датировали радиоуглеродом: 58605660 лет, т. е. самое начало местного неолита. С этой находкой и решили поэкспериментировать палеогенетики. К радости исследователей, сохранность древней ДНК оказалась настолько хорошей, что ученым удалось прочитать полный человеческий геном со сносным качеством.

Что же можно сказать о человеке, жевавшем березовый вар на юге современной Дании 5700 лет назад? Во-первых, судя по отсутствию фрагментов Y-хромосомы, это женщина. Сколько ей было лет, к сожалению, не установить. Но исследователи рассуждают, что жевать смолу любят дети, поэтому Лола так в честь острова окрестили древнюю датчанку возможно, была совсем молода.

Ближе к нашей теме. Определение цвета глаз, волос и кожи в 2019 году стало уже рутинной процедурой. Генетики установили, что Лола темнокожа, темноволоса и голубоглаза. Узнаваемый, уже типичный портрет мезолитического охотника, хотя от скандинавов в начале неолита мы ждали чего-то более светлого.

Ситуацию прояснил анализ генетической родословной: из древних людей самыми родственными Лоле оказались западноевропейские охотники-собиратели, а от других известных групп восточных охотников и неолитических земледельцев «датчанке» не досталось практически ничего. Значит, Лола потомок мигрантов с юга, а северо-восточная волна, несущая светлые аллели, до этой части Дании 5700 лет назад еще не докатилась. Крутизна исследования, конечно, не в этом, а в том, что теперь мы знаем цвет кожи доисторического человека, от которого не осталось вообще ничего кроме жвачки. Но не только цвет древний деготь поведал ученым и о бактериях и вирусах из полости рта Лолы, и о том, что на обед девушка лакомилась фундуком и дикой уткой,  от всего перечисленного в смоле остались генетические следы. Интересно, будут ли археологи будущего изучать людей XXI века по ископаемой жвачке, прилипшей к подошве ископаемых кроссовок?{13}

Но технологии палеогенетиков шагнули дальше: древнюю ДНК уже умеют выделить прямо из грунта. Представьте себе: в незапамятные времена человек справил нужду в пещере. Спустя десятки тысяч лет следы ДНК по-прежнему находятся под полом пещеры, надо только прочитать их. У ученых получилось! Открываются невероятные перспективы, ведь на подавляющем большинстве памятников каменного века нет человеческих костей. Костей нет но, может быть, в ближайшее время генетики смогут определять, как выглядели обитатели древней стоянки, просто взяв пробы земли{14}.

Важно сделать несколько осторожных оговорок. Во-первых, качество расшифровки древних геномов далеко не всегда безупречно. Это значит, что в некоторых случаях все-таки существует риск неверного прочтения каких-то позиций в ДНК. К сожалению, многие буквы в конкретном геноме могут быть вообще нечитаемы. Так, в «гене японской рыбки» SLC45A2 важнейшую роль для определения цвета кожи играет снип rs16891982. Какая в этой позиции буква предковая С (цитозин) или производная G (гуанин)? И вот, к примеру, у древнего человека с сибирской стоянки Мальта в этом месте прочерк. Не прочитался, потерялся нуклеотид! Какая буква была у Мальты, мы пока что не знаем.

Кроме того, как вы помните, любой ген человек получает в двух копиях от матери и от отца. Так что, вообще-то, нам нужно знать оба варианта. Как это выяснить? Хорошо, если у нас качественное прочтение. К примеру, покрытие 30. Это значит, что каждый нуклеотид в расшифрованной ДНК прочтен не менее 30 раз. Мы 30 раз «покрыли» снип rs16891982 и 16 раз получили A, 14 раз G. Что это значит? Примерно поровну A и G перед нами гетерозигота! Один вариант гена предковый, второй производный. А если у нас покрытие 1? Мы прочитали один раз А, и все. Это гетеро- или гомо-? А кто ж его знает.

Наконец, стоит учесть, что влияние этих генетических вариантов на цвет кожи исследовалось только у современных людей. И то не у всех, а лишь у некоторых популяций! Предки отличались от нас, а значит, и результат работы генов мог быть иным.

И еще: древних геномов расшифровано немало, но еще больше останков ждет, когда палеогенетики до них доберутся. Новые данные обязательно добавят интересных подробностей, а то и радикально изменят общую картину. Темп открытий бешеный не исключено, что это произойдет еще до выхода моей книги.

Наконец, стоит учесть, что влияние этих генетических вариантов на цвет кожи исследовалось только у современных людей. И то не у всех, а лишь у некоторых популяций! Предки отличались от нас, а значит, и результат работы генов мог быть иным.

И еще: древних геномов расшифровано немало, но еще больше останков ждет, когда палеогенетики до них доберутся. Новые данные обязательно добавят интересных подробностей, а то и радикально изменят общую картину. Темп открытий бешеный не исключено, что это произойдет еще до выхода моей книги.

Источники:

1. Raghavan M., Skoglund P., Graf K. E., Metspalu M., Albrechtsen A., et al. Upper Palaeolithic Siberian Genome Reveals Dual Ancestry of Native Americans // Nature (Jan 2014), 505 (7481): 8791.

2. Günther T., Malmström H., Svensson E. M., Omrak A., Sánchez-Quinto F., Kılınç G. M., et al. Population Genomics of Mesolithic Scandinavia: Investigating Early Postglacial Migration Routes and High-Latitude Adaptation // PLoS Biology (2018), 16 (1): e2003703.

3. Fu Q., Posth C., Hajdinjak M. et al. The Genetic History of Ice Age Europe // Nature (2016), 534: 200205.

4. Jones E., Gonzalez-Fortes G., Connell S. et al. Upper Palaeolithic Genomes Reveal Deep Roots of Modern Eurasians // Nature Communications (2015), 6: 8912.

5. Brace S., Diekmann Y., Booth T. J. et al. Ancient Genomes Indicate Population Replacement in Early Neolithic Britain // Nature Ecology and Evolution (2019), 3: 765771.

6. Günther T., Malmström H., Svensson E. M., et al. Genomics of Mesolithic Scandinavia Reveal Colonization Routes and High-Latitude Adaptation // PLos Biology (Jan 2018).

7. González-Fortes G., Jones E. R., Lightfoot E., Bonsall C., Lazar C., Grandal-dAnglade A. Paleogenomic Evidence for Multi-generational Mixing between Neolithic Farmers and Mesolithic Hunter-Gatherers in the Lower Danube Basin // Current Biology (June 2017), 27 (12): 18011810, e10.

8. Mittnik A., Wang C., Pfrengle S. et al. The Genetic Prehistory of the Baltic Sea Region // Nature Communications (2018), 9: 442.

9. Gamba C., Jones E., Teasdale M. et al. Genome Flux and Stasis in a Five Millennium Transect of European Prehistory // Nature Communications (2014), 5: 5257.

10. Mathieson I., Lazaridis I., Rohland N., Mallick S., Patterson N., et al. Genome-Wide Patterns of Selection in 230 Ancient Eurasians // Nature (2015), 528: 499503.

11. Jensen T. Z. T., Niemann J., Iversen K. H. et al. A 5700 Year-Old Human Genome and Oral Microbiome from Chewed Birch Pitch // Nature Communications (2019), 10: 5520.

12. Keller A., Graefen A., Ball M. et al. New Insights into the Tyrolean Icemans Origin and Phenotype as Inferred By Whole-Genome Sequencing // Nature Communications (2012), 3: 698.

13. Cassidy L. M., Martiniano R., Murphy E. M., Teasdale M. D., Mallory J., et al. Neolithic and Bronze Age Migration to Ireland and Establishment of the Insular Atlantic // PNAS (Jan 2016), 113 (2): 368373.

14. Rasmussen M., Li Y., Lindgreen S. et al. Ancient Human Genome Sequence of an Extinct Palaeo-Eskimo // Nature (2010), 463: 757762.

Много информации о геномах древних людей есть в онлайн-каталоге «Древняя человеческая ДНК»{15}.

Глава 42. Неандерталец меняет кожу

Я обещал, что неандертальцев оставлю «на сладкое». Открытый еще в середине XIX века, Homo neanderthalensis за полтора столетия сильно преобразился. Все начиналось с образа сутулой обезьяны на полусогнутых ногах. Но в дальнейшем имидж неандертальца стал заметно более человечным (в последнее время может быть, даже слишком). Менял европейский троглодит и окраску. В этом легко убедиться, посмотрев пару художественных фильмов с неандертальцами. 1986 год, фильм «Клан пещерного медведя»: белокурая кроманьонка борется за свои права в патриархальном обществе жгучих неандертальских брюнетов. 2010 год, фильм «Последний неандерталец»: рыжий-конопатый неандерталец борется за свои права в шовинистическом обществе жгучих кроманьонских брюнетов.

Несмотря на веяния моды, никто из режиссеров пока что не изобразил неандертальцев чернокожими. Даже в бибисишной «Планете первобытных людей» (Planet of the Apemen, 2011), где кроманьонцев играют образцовые африканцы, неандертальцы на их фоне смотрятся крайне бледно

Между тем мысль о том, что у неандертальцев была темная кожа, уже давно проскакивала в публикациях ученых.

Биохимик Уильям Фарнсворт Лумис полагал, что люди в Евразии посветлели уже 500 000 лет назад, а кроманьонцы непременно обладали бледной кожей, светлыми волосами и голубыми глазами{1}. Тем не менее Лумис допускал, что неандертальцы могли вымереть в Европе от рахита, поскольку в холодные зимы вынуждены были закутывать своих детей в шкуры, таким образом лишая их даже слабого ультрафиолета, даваемого северным солнцем.