Не стоит, конечно, отрицать факт миграций в древности вообще, они, очевидно, происходили, но в рамках небольших регионов. Не благодаря им оказалась заселена земля, а благодаря, скорее всего, нескольким центрам развития человечества.
И все же не только костные находки могут указать на колыбель человечества. Теория о единичности центра становления современного человечества имеет свои корни не только в изучении ископаемых останков, которых слишком мало для того, чтобы сделать хоть какие-то выводы. Есть и другой метод – изучение митохондрий ДНК. Может быть, он позволит реконструировать «семейное древо» человечества?
Где жила первобытная Ева?
Предположение об африканском континенте как первоцентре распространения людей современного вида логически вытекало из большого числа находок, обнаруженных в Восточной Африке. На первый взгляд здесь все кажется логичным. Но это лишь на первый взгляд…
Прежде всего, не так давно, в 2002 г., была разрушена уверенность, что люди развивались именно в Восточной Африке, где нашли многих австралопитеков. Но после обнаружения остатков Сахелонтропа («Тумая») в Чаде в 2002 г. центр «рождения первых людей» переместился более чем на 2 тыс. километров. Но ведь и это не может быть окончательным вариантом – не исключено, что в следующий раз «первый человек» будет найден еще за тысячи километров.
К тому же относительно большое количество находок в каком-нибудь месте не может служить строгим критерием, поскольку ни их большой массив, ни, наоборот, его отсутствие автоматически не свидетельствуют ни о чем конкретном. Совокупное количество раскопок и поисков, производящихся в мире, столь ничтожно относительно общей поверхности земли, что говорить о том, что в каком-то месте гоминидов было больше, чем в других, было бы явным преувеличением. «Африканская колыбель» долго бы оставалась лишь гипотезой, если бы не начало принципиально нового этапа исследований истоков человечества, связанного с ДНК самого человека.
Еще в 1986 г. британские исследователи Джеймс Уинскот и Адриан Хилл высказали предположение о возможности использовать биологические вещества – энзимы – для отделения пяти фрагментов ДНК от генов, отвечающего за получение части молекулы гемоглобина красных телец. Было проведено исследование, которое охватило около 600 человек, среди которых были африканцы, индусы, меланезийцы, таиландцы, англичане. Оказалось, что все неафриканские народы имеют ограниченное число общих сочетаний, в то время как наиболее характерными для африканцев является сочетание, отсутствующее у других групп [420, 180]. Из этого можно было сделать вывод, что именно жители Африки являются древнейшей этнической группой, появившейся на земле. И это была первая попытка «генетически» доказать африканский исток человечества. Тогда казалось, что окончательное решение близко…
В чем же заключается суть этой гипотезы?
Практически все наши гены закодированы в ДНК, располагающейся в клеточном ядре, однако часть из них находится в цитоплазме, за пределами ядра это и есть митохондрии. Здесь, в цитоплазме, идут окислительно-восстановительные процессы и продуцируется энергия, необходимая для того, чтобы поддерживать жизнь в самой клетке. В растениях хлоропласт, где накапливается солнечная энергия, также обладает собственным геномом, и принято считать, что как в случае с человеком, так и в случае с растениями и то, и другое является реликтом древнего эволюционного прошлого. В тот момент предки этих органелл существовали как отдельные, самостоятельные существа, и лишь позже оказались инкорпорированы внутрь клеток современных более высокоорганизованных существ [220, 320].
Изучение митохондрии позволило заглянуть как бы внутрь эволюционного процесса. Прежде всего, митохондрия имеет возможность очень быстро эволюционировать. Поскольку митохондрия не обладает восстановимыми энзимами (как, например, энзимы, находящиеся в ядре клетки), способными корректировать происходящие мутации, ДНК митохондрий аккумулируют генетические изменения в десять раз чаще, чем ДНК клетки. Иногда митохондрии ведут себя «странно», поскольку гены митохондрий в некоторых случаях пересекают межвидовые барьеры.
Как по митохондриальной ДНК определить происхождение человека. Большинство генов человека содержатся в молекулах ДНК в ядре клетки. Однако митохондрии, которые обеспечивают клетку энергией, также несут в себе часть ДНК – митохондриальные ДНК. В момент оплодотворения клетки в ядре клетки оказываются как мужские, так и женские ДНК. А вот митохондриальные ДНК передаются в новую яйцеклетку в неизменном виде по материнской линии. Таким образом, теоретически можно высчитать «праматерь человечества»
Однако важнейшая характерная особенность митохондрий заключается в том, что мужское семя не привносит митохондрию ДНК в оплодотворенное яйцо, и, таким образом, митохондрия достается плоду только по женской лини, благодаря чему не «переписывается» заново с каждым последующим поколением, как это случается с самой ДНК клетки. Во многом это объясняется тем, что мужская сперма не привносит цитоплазмы в оплодотворяемое яйцо, а существование митохондрии связано именно с цитоплазмой.
Яйцо несет в себе тысячи митохондрий, которые и достаются развивающемуся эмбриону. И хотя крайне небольшое количество мужских митохондрий могут проникать в оплодотворенное яйцо, их количество настолько мало, что, как считается, не способно повлиять на дальнейшее развитие плода. Таким образом, митохондрия содержит в себе в концентрированном виде всю историю человечества по женской линии. Теоретически «обратный отсчет» способен привести нас к некой первоженщине, обычно называемой «Евой», которая первая передала свою митохондрию потомству и которая теперь воспроизводится в десятках тысяч последующих поколений.
Эти постулаты легли в основу исследований американских ученых Ребекки Канн, Марк Стоункинга и Алан Уилсона из Калифорнийского университета в Беркли, которые изучали географическое распределение генов митохондриальных ДНК. Митохондрия может быть изменена только в процессе прижизненной мутации. Сравнивая митохондрию представителей различных по своему географическому положению популяций, Р. Канн и М. Стоункингом локализовали тот регион, где началось развитие Homo sapiens, а также указали на наиболее вероятное время начала этого процесса. Их исследования, проведенные в 1987 г., показали, что все ныне живущие люди могут происходить от единой женщины, некой «митохондриальной Евы», которая жила в Африке приблизительно 200 тыс. лет назад [58, 31–36; 59, 30–37]. Впрочем, эта Ева могла жить, по другим предположениям, и в Азии, однако так или иначе она и представляла тот исток, из которого пошло все человечество. Это предположение о первоженщине (на самом деле – о единой яйцеклетке), от которой пошло все современное человечество, получило название «гипотезы Евы». Таким образом, исследования выявили общность происхождения всех ныне живущих людей по женской линии.
Для доказательства гипотезы «африканской Евы» первоначально было обследовано 189 человек с разных континентов, у которых было выделено 135 различных последовательностей ДНК. После этого все последовательности были выстроены по ближайшему родству. В результате чего оказалось, что все африканские последовательности группируются вместе, в то время как неафриканские народы дают значительный разброс. Оказалось, что все митохондриальные ДНК всех ныне живущих людей происходят от одной предковой последовательности. И, скорее всего, этой «первой» митохондриальной ДНК обладала женщина, некогда жившая в Африке.
Это открытие, вокруг которого еще продолжаются споры, по сути, подводит нас к выводу о том, что все другие популяции архаических Homo sapiens, равно как и более ранних Homo erectus, должны быть вычеркнуты из списков наших возможных предков. Они оказались либо тупиковыми, либо крайне далекими от нас ветвями. «Истинный» же путь человечества пошел из Африки, и именно от него затем отделялись вторичные дороги и тропинки. Действительно генетически исследования показали, что африканская линия прослеживается значительно четче, чем все остальные. Как заметил известный специалист по эволюции Стив Джонс: «Ева, кажется, была все же черной», намекая не столько на цвет кожи «первой женщины», сколько на ее африканский исток [220, 320].
Так все-таки Африка?
Долгое время многие исследователи были склонны интерпретировать африканские находки как показатель перехода от Homo erectus к современным Homo sapiens через ряд архаических форм. И этот переход произошел именно здесь, на африканском континенте. Эту концепцию, проповедуемую довольно обширной группой ученых, обычно называют гипотезой «из Африки», в противоположность гипотезе «из Азии» или «из многих центров».
В древности Африка была заселена разными видами ранних людей, многие из которых существовали практически одновременно. Карта крупнейших стоянок ранних гоминидов в Африке
Но возражений против этого накапливалось все больше и больше. Во-первых, как показали открытия в самом начале XXI в., Человек прямоходящий (Homo erectus) мог быть просто отдельной ветвью человечества – не ясно, откуда она произошла и дала ли начало каким-то другим видам. Да, действительно, именно в Африке обнаружено множество форм архаических людей. Но это еще автоматически не свидетельствует, что именно здесь мог совершиться переход от архантропов к современным людям и что он вообще мог совершиться. В частности, сторонники многорегионального развития человечества приводят целый ряд веских доводов в пользу того, что переход мог совершиться практически одновременно во многих районах Старого Света.
Еще в начале 90-х гг. многое представлялось достаточно ясным – первые люди современного вида, скорее всего, появились где-то на юге Африки. Здесь якобы и располагалась знаменитая «колыбель» человечества. Таких центров было два. Первый – Пограничная пещера, где были обнаружены останки древних черепов. Второй – фрагменты челюстей, относящихся по меньшей мере к десяти индивидуумам, обнаруженные у истока реки Класис. Однако датировка находки из Пограничной пещеры еще не подтверждена, к тому же она не похожа на современные африканские черепа, как это нередко ошибочно утверждается [80, 436].