Неандерталец. В поисках исчезнувших геномов — страница 43 из 60

Я прочитал один имейл. Потом второй. Потом перечитал оба еще раз. Где ошибка? Ошибки вроде нет. Точно нет. Откинувшись на спинку кресла, я тупо уставился на беспорядочные груды бумаг на своем столе, которые слой за слоем копились все эти годы. А с экрана компьютера на меня безмолвно смотрели Дэвидовы и Никовы результаты. Неандертальцы все же оставили — да-да, именно так! — свою ДНК современному человечеству. Круто! Я ведь именно этого и хотел, мечтал об этом уже четверть века. У меня есть теперь твердый ответ на основополагающий и десятилетиями обсуждаемый вопрос. И ответ, надо признаться, неожиданный. Мы показали, что кое-какая часть генетической информации не дотягивается до общих предков человечества, обитавших некогда в Африке, а это, в свою очередь, противоречит гипотезе “из Африки”, которую выстроил мой наставник Алан Уилсон и в которую я безоговорочно верил. Неандертальцы вымерли не окончательно, часть их ДНК живет в современных людях.

Я сидел и пялился на свой стол. Ведь этим новым результатам противоречила не только гипотеза “из Африки”. С ней не сочеталась и альтернативная гипотеза — мультирегионального происхождения человечества. Если следовать “мультирегиональной” логике, то сходство с неандертальцами должно обнаруживаться только у европейцев, на чьей территории они жили. А у нас выходило, что и с китайцами, и с папуасами сходство такое же. Как так? Я стал автоматически прибирать на столе. Сначала медленно, потом все быстрее и быстрее, потом и вовсе с истерической энергией я сбрасывал со стола остатки старых проектов… Вокруг летела пыль, поднятая из глубоких бумажных слоев. Нужно начинать заново… Я должен срочно очистить стол!

Иногда, когда мне нужно подумать, я принимаюсь за мелкие домашние дела, и это помогает. И сейчас я убирал, а у меня в голове мало-помалу складывалась картинка: современные люди — это стрелочки на карте, они направляются из Африки, а в Европе встречаются с неандертальцами. Я представлял: вот люди встретились, завели детей, и эти дети в далеком “потом” растворились в современном человечестве. Но у меня никак не получалось отправить их ДНК в Восточную Азию. Возможно, конечно, что неандертальскую ДНК принесли в Китай последующие европейские мигранты, но тогда сходство неандертальцев с китайцами должно быть меньше, чем с европейцами. И тут на меня снизошло: люди, вышедшие из Африки, должны были встретиться с неандертальцами на Ближнем Востоке!

Рис. 18.1. Так можно изобразить идею, что неандертальцы скрещивались с ранними выходцами из Африки, а потомки от смешения расселились затем повсюду за пределами Африки, принеся неандертальские гены даже туда, где сами неандертальцы никогда не бывали. К примеру, у китайцев имеется около двух процентов неандертальской ДНК. Фото: Сванте Пэабо, MPI-EVA


Конечно же! Это первое место, где люди современного типа могли встретиться с неандертальцами. И если они сначала смешались с неандертальцами, а потом отправились дальше, дав начало всем популяциям людей за пределами Африки, то они должны были принести во все места примерно равное количество неандертальской ДНК (см. рис. 18.1). Вот каким должен быть наш сценарий. Но по опыту я знал, что интуиция иногда меня подводит. К счастью, со мной были Ник, Дэвид и Монти, способные со своим математическим арсеналом быстро вернуть меня на землю.

Обсуждения открытий Дэвида и Ника, начавшись на пятничном собрании, продолжались всю неделю в телефонных конференциях консорциума. Некоторые из нас быстро согласились, что неандертальцы смешивались с людьми, другие же не поверили, хотя не смогли указать, где ошибаются Ник и Дэвид. И вот что стало мне ясно. Если так непросто убедить друг друга в существовании неандертальской примеси, то насколько труднее будет убедить в этом остальных, в особенности палеонтологов, уверенных в чистоте человеческой линии. А их суждения опираются на ископаемую летопись. Среди этих последних будут такие уважаемые знатоки, как Крис Стрингер из Лондонского музея естественной истории или Ричард Клейн из Стэнфордского университета в Калифорнии. Они, я уверен, очень острожно интерпретировали палеонтологические находки, но все же вполне вероятно, что на их взгляды повлияли предыдущие заключения по древним геномам. А ведь и мы, и другие группы старательно доказывали, что общая картина генетической изменчивости человечества свидетельствует о его недавнем африканском происхождении. Большое влияние в этом смысле имела и наша статья 1997 года, где подтверждалось отсутствие неандертальской примеси в мтДНК современных людей. Были, естественно, и контрмнения, например палеонтолога Милфорда Уолпоффа из Мичиганского университета и Эрика Тринкауса из Университета Сент-Луиса или генетиков, занятых поисками генов, пришедших к современным людям от неандертальцев. Но все их аргументы разбивались о неколебимую стену общепринятого мнения. Или мне казалось, что разбивались. Попросту говоря, неандертальские примеси не требовалось привлекать для объяснения паттернов генетической или морфологической изменчивости в современных людях. Но теперь все изменилось. У нас был геном неандертальца, и мы могли напрямую посмотреть, что там да как. И увидеть эту примесь — вот она, пусть небольшая, но ясно различимая.

Я понимал, что нам понадобятся дополнительные подтверждения, чтобы убедить мир. Обывателю трудно даже представить, насколько далека наука от того объективного и беспристрастного поиска непреложных истин, каким она видится извне. На самом деле она скорее похожа на общественное предприятие, где доминирующие персоналии и последователи порой уже почивших влиятельных фигур определяют так называемое “общепринятое” мнение. Нам, чтобы подкопаться под это “общепринятое” мнение, нужно было провести дополнительное исследование неандертальского генома. И желательно независимое от выполненного Дэвидом и Ником подсчета СНИПов. И если независимый подход тоже выявит поток генов от неандертальцев к людям современного типа, то это сильно сыграет в нашу пользу, добавит убедительности. Так что на пятничных собраниях мы принялись решать, что бы нам еще предпринять.

Решение пришло с неожиданной стороны, совсем не от участников нашего консорциума. На конференции в Колд-Спринг-Харбор в мае 2009 года Дэвид встретил Расмуса Нильсена, который в 1998-м защитил кандидатскую диссертацию по популяционной генетике у Монти Слаткина. Он стал профессором в Беркли и занимался все той же популяционной генетикой. И вот Расмус рассказал Дэвиду, что он со своим аспирантом Вэйвэем Чжаем изучал в современных геномах те области, где вариабельность (число полиморфизмов) больше у неафриканцев по сравнению с африканцами. Казалось бы, подобное соотношение хоть и допустимо, но маловероятно — ведь очевидно, что при выборе из большой популяции какой-то части в нее попадет лишь малое количество начальных вариантов, так что вообще в неафриканской части предполагается меньшая вариабельность полиморфизмов, чем в африканской. Но если все же найдутся такие участки с перевернутым соотношением вариабельности, тому может быть несколько объяснений, и одно из них для нас весьма и весьма привлекательно. Неандертальцы жили отдельно от ранних африканских людей несколько сотен тысяч лет и успели за это время получить некоторые генетические варианты, которых у ранних африканцев не было. И если потом они передали свои новые варианты людям, оказавшимся за пределами Африки, тогда метод Расмуса именно их и выявит. Это будут как раз те, у кого вариабельность вне Африки выше, чем внутри Африки. А мы с нашим неандертальским геномом сможем проверить, есть ли среди этих вариантов хоть несколько совпадений с неандертальскими — ведь вполне возможно, что Расмусовы участки с высоким неафриканским полиморфизмом унаследованы именно оттуда. В июне 2009 года я предложил Расмусу и Вэйвэю присоединиться к нашему консорциуму по анализу неандертальского генома.

Расмус занялся этими необычными участками генома — теми, где изменчивость у неафриканского населения получалась выше, чем у африканского. Всего нашлось 17 таких участков. Эд переслал Расмусу прочитанные неандертальские последовательности, соответствующие этим участкам. Их оказалось 15 из 17. И в июле я получил от Расмуса фантастические результаты. В 13 из 15 участков неандертальцы и вправду несли те варианты последовательностей ДНК, которые встречались в Европе, но не в Африке. Сосредоточившись позже на 12 самых длинных участках, больше 100 тысяч нуклеотидов, Расмус провел более тщательный анализ и выявил неандертальские варианты в 10 из них. Замечательно! Прекрасный результат! Теперь у меня не осталось никакого другого логичного объяснения, кроме неандертальской добавки в геноме европейцев, оказавшихся за пределами Африки. И хотя таким образом невозможно было точно подсчитать, каков был вклад в геномы европейцев и азиатов, то есть то, что в науке называется качественным, а не количественным результатом, но все равно это живо демонстрировало, что такая добавка была. И получен такой результат независимо от расчетов Дэвида и Ника, применивших количественный подход и пришедших к сходному заключению.

Обсуждение продолжалось, люди предлагали все новые методы проверки результатов. Как всегда, Дэвид фонтанировал блестящими идеями. Вот, например, такая. Если в человеческом геноме нашелся сходный с неандертальцами участок ДНК, то это означает, что либо в этом месте скорость мутаций низкая, либо мутации на данном участке оказываются смертельными, то есть носители мутации умирают, не оставив потомства. Следовательно, мой неандерталоподобный участок не должен отличаться от аналогичного участка у любого другого человека просто в силу его низкой скорости мутирования. Если не так, значит, мой и неандертальский участки сходны в силу другой причины: потому что мои предки унаследовали этот участок от неандертальцев. Другие люди ведь не обязаны нести следы моих предков, так что сходство генетических участков для нас необязательно. И вообще, если мои отдаленные предки неандертальцы, то я, спасибо их обособленной эволюционной истории, могу оказаться дальше от всего остального человечества.