Мир до нас: Новый взгляд на происхождение человека

Хайэм Том

Некоторые из черт специфичны для денисовцев. К их числу относятся значительная протрузия лица (выступающая нижняя челюсть), крупные лопатки, удлиненная зубная дуга, увеличенный мыщелок нижней челюсти (выступ в верхней части челюстной кости, где она прикрепляется к черепу, прямо перед ухом) и широкое лицо. По-видимому, у денисовцев также были иными минеральная плотность костной ткани и время созревания скелета^{136}.

Что интересно, в некоторых своих особенностях денисовцы, похоже, были ближе по морфологии к «современным» людям. Это касается преждевременной потери постоянных зубов и фронтальной ширины челюсти (что особенно любопытно, если вспомнить об очень крупных размерах моляра «Денисова 4», находившегося в задней части челюсти).

Наши попытки сравнить денисовские останки с другими останками

гоминин из археологических раскопок в Восточной Азии не дали нам четкой картины, но они могут иметь значение в свете этих эпигенетических предсказаний. Большинство черт облика денисовцев были очень сходны с неандертальскими, однако в отдельных признаках они походили на «современных» людей; были также и те черты, которые делали денисовцев непохожими ни на тех ни на других.

Конечно, это всего лишь первая проба на пути к регулярному применению данного метода, и уже сейчас в нем выявлены недостатки. Один из них состоит в том, что полностью был исследован лишь один геном денисовского человека. Ученые смоделировали популяцию на основе единичного генома. Как сказал один из критиков метода, это все равно что отыскать окаменевшие останки Homo sapiens, принадлежавшие баскетболисту из НБА, и, исходя из них, утверждать, что все Homo sapiens были под два метра ростом. Это замечание хотя и остроумно, но не слишком справедливо, поскольку, как мы уже видели, ядерный геном несет в себе информацию не об одной особи, а о множестве, являясь отражением более широкой и глубокой популяционной истории. К тому же исследование сообщало только о направленности отличий, не давая их безусловного количественного описания. Но, как бы там ни было, в отсутствие более состоятельных костных останков денисовцев этот опыт также оказался существенным и впечатляющим шагом вперед.

Авторам удалось создать художественную интерпретацию научной реконструкции и показать нам, как могли выглядеть денисовцы. Зачастую художники изображают первобытных людей, руководствуясь скорее умозрительными, нежели научными представлениями, но только не в этом случае. Художница Мааян Харел работала с трехмерной реконструкцией, созданной на основе данных эпигенетического анализа, и воспроизвела по ней образ денисовской женщины. Глядя на этот портрет, я ощущаю ее близость к нам и вижу не столько наши различия, сколько сходство. И я благодарен художнице, чья работа позволила нам увидеть давным-давно исчезнувшую представительницу человеческого рода в виде живого человека, а не жалкой россыпи обломков костей.

Но что же говорит нам эпигенетика, когда мы применяем этот набирающий силу метод к некоторым образцам из Китая, например сюйчанским, которые предположительно являются останками денисовцев? Многообещающий вывод состоит в том, что у сюйчанского человека выявлены практически все признаки, позволяющие отождествить его с денисовцами, за исключением одного. Это означает, что найденные неподалеку от Сюйчана черепа, скорее всего, принадлежали денисовским людям.

Я уверен, что значение этого метода будет возрастать по мере обнаружения новых ископаемых останков денисовцев и развития нашего понимания функциональной основы и фенотипической экспрессии генов различных гоминин^{137}. Определяющим условием здесь является «обнаружение новых ископаемых останков», я имею в виду достаточно крупные образцы, которые можно было бы исследовать эпигенетическими способами. Никогда прежде мы не испытывали столь насущной потребности в новых ископаемых останках людей. На протяжении почти всего последнего десятилетия многие из нас, ученых, трудящихся в сфере поздней эволюции человека, с нетерпением ждали любых открытий окаменелостей, которые могли бы предвещать появление нового денисовца, в особенности с новой стоянки или региона, и останков, которые были бы морфологически информативны.

И вдруг, совершенно неожиданно для всех, 1 мая 2019 г. Nature опубликовал статью о новой находке. Похоже, денисовца впервые удалось обнаружить вдали от Денисовой пещеры.

Однажды, в 1980 г., в священной пещере, находящейся на высоте 3280 м в Ганьсу, что на востоке Тибетского нагорья (Китай), молился монах. Собравшись уходить, он, по буддистскому обычаю, взял у себя из-под ног горсть земли – и вдруг ощутил в ладони что-то твердое. Он взглянул на предмет и сразу же понял, что это не камень, а

часть челюсти, вроде бы походившей на человеческую. В карстовой пещере Байшия в Сяхэ накопилось немало костей животных, так что в находке не было ничего удивительного, однако именно эта кость привлекла внимание монаха (чье имя так и осталось неизвестным). Он решил отнести кость настоятелю монастыря, ныне покойному Шестому Живому Будде Гунтану. Тот, будучи высокообразованным человеком, понял потенциальную ценность находки и сохранил ее у себя дома.

Прошло десять с лишним лет. В 1990-х гг. в этих местах начал работать Гуанрон Дон, эколог из Университета Ланьчжоу. Общие знакомые представили его Живому Будде, который показал ученому интересную челюсть, найденную в Байшие. Гуанрон Дон согласился взять кость в университет и изучить, но, так как был перегружен работой, да и не являлся специалистом в области физической антропологии, не уделил ей должного внимания.

Лишь в 2016 г. двое других ученых, Фаху Чен из Института исследований Тибетского нагорья и археолог Донцзюй Чжан из Университета Ланьчжоу, прослышали о загадочной челюсти и вызвались установить, что же она собой представляет. Пытаясь выяснить, откуда кость могла попасть в карстовую пещеру Байшия, они беседовали с монахами, но никто из опрошенных не имел об этом ни малейшего понятия^{138}. Положение начало понемногу проясняться лишь после того, как исследователи обратились за консультацией к Жан-Жаку Юблену, палеоантропологу из лейпцигского Института Макса Планка. Изучив фотографии образца из Сяхэ, Жан-Жак сразу понял его возможную значимость и отправился в Китай, чтобы увидеть находку своими глазами.

Челюсть была частично покрыта карбонатной коркой, не позволявшей как следует разглядеть поверхность кости. Воспользовавшись технологией микрокомпьютерной томографии, группа Жан-Жака сумела виртуально «очистить» кость и определить ее форму. Образец являл собой лишь половину сломанной челюсти, так что ученые создали ее полную трехмерную компьютерную реконструкцию, зеркально отразив имеющийся обломок (позднее я сам, используя программы трехмерного сканирования, смог распечатать модель на 3D-принтере, чтобы внимательно рассмотреть ее форму)^{139}. Исследователи очистили от налета небольшие участки кости, чтобы датировать ее урано-ториевым методом (см. сноску [6]). Согласно трем полученным непротиворечивым датировкам, возраст находки составил не менее 160 000 лет. Она оказалась древнейшим свидетельством пребывания человека в Тибете.

Сама челюсть из Сяхэ имела умеренно крупный размер, а вот зубы были чрезвычайно крупными по сравнению с другими гомининами. Хотя на нижней челюсти сохранилось только два зуба, зуб M₁ (первый нижний моляр) был едва ли не больше всех других измеренных образцов эпохи среднего плейстоцена, а M₂ занимал такое же положение среди образцов, отнесенных к Homo erectus. При этом в глаза бросалось сходство с «Денисова 4».

Но к какому же виду людей принадлежал древний обитатель Сяхэ?

К сожалению, попытка извлечь «родную» ДНК снова закончилась неудачей, и тогда исследователи обратились к очень любопытной и многообещающей отрасли, именуемой протеомикой^{140}.

Протеомика – это область науки, занимающаяся изучением белков. Белки в наших телах формируются по инструкциям, получаемым от генов. В организме человека около 20 000 белков, исследовать которые начали только сейчас, с появлением новых масс-спектрометров, способных их секвенировать. Метод, получивший название ЖХ–МС/МС^[31], позволяет ученым идентифицировать последовательность белков^[32].

Чрезвычайно ценно то, что в археологической летописи белки сохраняются дольше, чем ДНК. Значительно дольше. В настоящее время рекорд самой старой является ДНК, извлеченная из древней лошадиной кости, найденной в вечной мерзлоте в Юконе на западе Канады, – от 560 000 до 780 000 лет^{141}. А белок в скорлупе страусиного яйца, обнаруженной в Летоли (Восточная Африка), был опознан через 3,8 млн лет^{142}. Но и это не предел для сохранности белков: как утверждает Мэри Швейцер, ей удалось выявить белок в костях динозавра, жившего 80 млн лет назад. Впрочем, этому утверждению доверяют не все^{143}.