Генетическая одиссея человека, Уэллс Спенсер

Генетическая одиссея человека

на обложку

Уэллс Спенсер

Шрифт:

Как указал Сейелстад, настоящей проверкой этой теории было бы изучение картины изменчивости в матрилокальных обществах. Предполагалось, что они будут иметь больше различий по мтДНК, в то время как Y-хромосомные линии будут иметь тенденцию к равномерному распределению. В конце концов такое исследование было проведено в 2001 году, когда Марк Стоункинг и его коллеги опубликовали исследование каренов, а также патрилокальных тайских племен из того же региона. Они обнаружили то, что было предсказано Сейелстадом, а именно большее разнообразие Y-хромосомы у каренов. Это стало убедительным доказательством того, что патрилокальность приводит к группировке изменчивости Y-хромосомы по географического признаку, что и наблюдается в большинстве человеческих обществ.

Хотя это исследование помогло объяснить локализацию линий Y-хромосомы, оно не затронуло другое необычное наблюдение. Как мы видели в главе 3, время коалесценции —

время, отделяющее нас от наших общих предков, Адама и Евы — гораздо меньше для Y-хромосомы, чем для мтДНК. Патрилокальность может объяснить высокую степень расхождения между популяциями по Y-хромосоме, но время коалесценции все равно должно быть одинаковым и для Y-хромосомы, и для мтДНК. По сути изначальная Y-хромосома должна была дать начало множеству сильно различающихся популяций, каждая из которых ведет свое происхождение от одного африканского человека, который жил около 150 000 лет назад. Вместо этого мы видим много достаточно различающихся популяций, которые сливаются в общем предке, как только их следы обнаруживаются в Африке: эти данные указывают на африканского Адама, который жил всего за несколько тысяч лет до того, как люди начали покидать континент. Этот результат предполагал действие еще одного фактора.

Как мы видели ранее, скорость дрейфа генов (случайных изменений частоты маркера из-за малых размеров популяции) зависит от фактической численности популяции. В больших популяциях дрейф незначителен, в то время как в небольших популяциях последствия дрейфа существенны. В очень маленьких популяциях, таких как первые берингийцы, колонизировавшие Америку, размеры популяции могут привести к тому, что за очень короткий промежуток времени частота нескольких линий достигнет 100 %. Это объясняет, почему почти у всех коренных американцев группа крови О — типы А и В были утеряны во время их путешествия через Сибирь в ледниковый период.

Этим же можно объяснить более позднее датирование нашего Y-хромосомного предка. Если бы в популяции было меньше мужчин, чем женщин, то скорость, с которой терялись Y-хромосомные линии, была бы больше. «Но это не так, — можете возразить вы, — соотношение полов при рождении составляет 50:50». Но действительно ли в каждой популяции число мужчин и женщин одинаково? Удивительно, но будучи верным с точки зрения общего количества мужчин и женщин, это не относится к числу тех, кто передал свои гены, оставив потомство. В генетическом смысле, тот, кто не оставляет потомства, в расчет не принимается, и должен быть исключен из этого соотношения. Нас интересует так называемый эффективныйразмер популяции — количество мужчин и женщин, оставляющих потомство. Именно здесь мы видим разницу.

Вероятное объяснение большей скорости потери Y-хромосомных линий заключается в том, что потомство оставляло, как правило, небольшое количество мужчин. Кроме того, их сыновья, унаследовавшие богатство и социальное положение, как правило, в следующем поколении тоже имели больше половых связей. Через несколько поколений эта социальная причуда приведет именно к тому, что мы наблюдаем для Y-хромосомы: несколько линий внутри популяций и отличные от них линии в соседних популяциях. Она также приводит к более позднему времени коалесценции для Y-хромосомы, так как линии, которые позволили бы нам отследить нашего Адама, жившего 150 000 лет назад, были утеряны в то время, когда наши предки еще жили в Африке. Окончательное доказательство этой гипотезы будет получено только после тщательного изучения традиционных обществ, в которых одни и те же социальные модели практикуются в течение сотен или тысяч лет, и я считаю, что эта гипотеза получит подтверждение. Как и в случае поиска языка Адама и Евы, изучение влияния культуры на изменчивость человеческого генома обещает стать одной из самых захватывающих областей исследования в антропологии в течение следующих нескольких десятилетий. К сожалению, это может стать бегом наперегонки со временем, как мы увидим в следующей главе.

Обратно к морю

Мы закончили обзор того, каким образом культура, от развития сельского хозяйства до местных брачных традиций, повлияла на человеческое генетическое разнообразие. Теперь мы готовы к повторной оценке гавайцев, которые были «открыты» капитаном Куком в конце XVIII века. Откуда они пришли и почему завоевали Тихий океан за последние несколько тысяч лет?

И первый вопрос, который мы можем задать, — есть ли лингвистическая связь между полинезийскими языками, позволяющая предположить исходную популяцию. Ответ: «Да, есть». Хотя Тур Хейердал склонялся к южноамериканскому происхождению полинезийцев, их языки тесно связаны с языками Юго-Восточной Азии. Еще в XIX веке ученые связывали языки Полинезии с теми, на которых говорят на Тайване (тогдашнее название — Формоза) и в Малайзии.

Сегодня Тайвань населен китайцами, говорящими на языке хань, но до XVII века он был домом для групп аборигенов, говорящих на совершенно разных языках. Все эти языки были объединены в одну семью, малайско-полинезийскую, которая в начале XX века стала называться австронезийской. Таким образом, имеются четкие лингвистические данные, связывающие Гавайи скорее с Азией, чем с Америкой.

Соответствие между распространением австронезийских языков и сельским хозяйством в Восточной Азии поражает, и суть теории заселения Полинезии заключается в том, что земледельцы, усовершенствовав искусство мореплаванья, чтобы переплывать от острова к острову через всю Юго-Восточную Азию, в конечном счете направились в открытый океан. Эта модель, получившая название «курьерский поезд», предсказала тесную генетическую связь между аборигенами Тайваня и полинезийцами. Данные по мтДНК, похоже, поддерживают эту модель, хотя как мы уже видели ранее, разрешающая способность мтДНК зачастую ограничена. Однако недавно полученные данные по Y-хромосоме свидетельствуют о том, что в эту теорию должны быть внесены некоторые изменения.

В отношении островных жителей Юго-Восточной Азии похоже, что хотя земледельцы китайского (в конечном счете) происхождения и оказали значительное влияние на их генофонд, существует большое число коренных линий (в частности, M130), обнаруженных по всей Индонезии и Меланезии. Их частота высока и у полинезийцев. Это говорит о следующем: после того как сельское хозяйство распространилось на островах Юго-Восточной Азии, оно прошло через фазу адаптации к местным зерновым культурам, лучше приспособленным к тамошним условиям окружающей среды. Вместо того чтобы промчаться мимо на своем «экспрессе», земледельцы подзадержались, постепенно адаптируя свою культуру к новым условиям. Археолог Питер Беллвуд отметил, что урожайность китайских сортов риса в районе экватора существенно снижается, так как для созревания они нуждаются в такой продолжительности дня, какая бывает только за пределами тропиков. Такого рода трудности способствовали изменениям в ведении сельского хозяйства в разных районах Юго-Восточной Азии, в результате чего в некоторых случаях просо и рис были заменены другими культурами. Полинезийский корень таро, произрастающий по всему тихоокеанскому побережью и используемый для приготовления гавайского традиционного блюда «пои», отражает эти изменения. Гены также демонстрируют свидетельства своего пребывания в Юго-Восточной Азии, перед тем как отправиться за море.

Таким образом, ответ на наш вопрос о сроках может быть найден в фазе адаптации сельского хозяйства. Только после того как полностью сформированный тропический вариант сельского хозяйства пустил корни, протополинезийцы смогли отправиться к неизведанным берегам. Уверенные в своей способности выжить в любом месте, где бы им ни пришлось высадиться на берег, они взяли с собой свои сельскохозяйственные культуры. Охотники-собиратели никогда бы не смогли сделать этот прыжок в неизведанный океан — и неоднократный, — потому что они понятия не имели, что их ждет за горизонтом. Полинезийцы же, унаследовавшие хорошо адаптированные сельскохозяйственные традиции, сами управляли своей судьбой. Возможно, поднять паруса их заставило увеличение численности населения у себя на родине (еще одно последствие развития сельского хозяйства), но их уникальное решение плыть в неизвестность стало возможным только потому, что у них был выбор. И это всевозрастающее стремление иметь выбор произведет окончательный «большой взрыв» в эволюционной истории человека.

Рисунок 9.Генеалогическое древо, отображающее связи между обсуждаемыми в книге Y-хромосомными маркерами. Все они ведут свою родословную от жившего в Африке М168