Вот что необычно: раньше мы говорили об изменениях генов, приводивших к посветлению кожи. А тут речь о предковых «светлых» вариантах и о мутациях, усиливающих пигментацию. Но чему удивляться? Когда шерсть исчезла, предкам, скорее всего, пришлось темнеть. Как обычно, по мере накопления фактов наука переходит от простых моделей к более сложным.
У популяций с африканскими корнями ген MFSD12 работает менее активно, чем у прочих. Генетики провели эксперимент: они взяли меланоциты мышей и на 80 % подавили в них работу гена-ортолога MFSD12. В результате содержание эумеланина в пигментных клетках выросло на 30–50 %. Когда же ген выключили совсем, получились мыши с однородным серым мехом — в результате полного отсутствия феомеланина.
Итак, снижение активности гена MFSD12 приводит к росту содержания эумеланина, а отключение — к прекращению синтеза феомеланина. Как все непросто!
Но самое интересное вот что.
Во-первых, согласно результатам исследования, большинство аллелей, связанных с темной и светлой кожей, в человеческом генофонде появилось более 300 000 лет назад, т. е. еще до возникновения человека современного вида.
Во-вторых, я начал с того, что у MC1R в Африке почти нет вариаций, но предупредил, что на этом гене свет клином не сошелся. И в самом деле, новое исследование показало иную картину: варианты исследуемых генов (в их список не попал MC1R) у африканцев очень разнообразны. Более того, примерно половина предковых вариантов ассоциируется со светлой кожей.
Авторы заключили, что темная кожа — признак, приобретенный нашими исходно светлокожими предками… На этом месте расисты должны радостно закивать, но прошу дочитать фразу до конца: темная кожа — признак, приобретенный нашими исходно светлокожими предками около 2 млн лет назад, когда они утратили защитный волосяной покров. И, судя по датировкам мутаций (600 000 лет — одна, 1 млн лет — две других и т. д.), процесс потемнения был длительным. Лишившись шерсти, еще долго гоминины оставались заметно более светлыми, чем некоторые современные африканцы{45}.
И еще один вывод из статьи: южные азиаты и австралоиды получили темную кожу напрямую в наследство от африканских предков.
Итак: светлокожесть возникала в эволюции человека неоднократно, минимум дважды. Но темная кожа — универсальный признак, сформировавшийся однажды в Африке и общий для всех экваториалов. Конечно, не нужно абсолютизировать полученные учеными результаты. Не исключено, что в ближайшем будущем новые открытия изменят картину, может быть, даже радикально ее перекроят. И все же позволю себе слегка неполиткорректный комментарий.
Западные исследователи, занимающиеся эволюцией цвета кожи, в своих работах, разумеется, осуждают расизм. Я тоже! Дальше пишутся примерно такие слова: людей столетиями разделяли и дискриминировали из-за того, что они цветные. Но цвет кожи, как видим, — адаптивный признак, быстро меняющийся в ответ на изменения среды. Поэтому нельзя судить о родственных связях групп людей из-за того, что они светлые или темные. Смотрите, об этом нам говорит генетика!
Вообще-то, генетика говорит, что светлая кожа развилась отдельно у европеоидов и монголоидов, которых вроде бы никто на основании цвета кожи объединять не собирался. Иронично, но именно генетика пигментации позволяет нам судить о родстве, т. е. общем происхождении темнокожих людей от Африки до Австралии, — хоть и не в том смысле, который понравился бы расистам. Одни и те же варианты одних и тех же генов обеспечивают достаточное количество меланосом, их размер, распределение и насыщенность пигментом, чтобы наилучшим образом защищать от вредного ультрафиолета эфиопа, нигерийца, пигмея мбути, дравида с юга Индии, аэта с Филиппин, папуаса или коренного австралийца. Мог ли один и тот же набор мутаций возникнуть дважды? Крайне маловероятно. На самом деле, это звучит парадоксально, ведь генетически аборигены Австралии и африканцы очень далеки друг от друга — их пути разошлись существенно раньше, чем пути европейцев и азиатов. Видимо, все дело в сильном стабилизирующем отборе. Вопреки «кошмару Дженкина», никакого размывания признака, остававшегося жизненно важным, не произошло за десятки тысяч лет. Фокус в том, что предки австралийцев, мигрируя из Африки на восток и двигаясь по берегу Индийского океана, не покидали тропических широт, поэтому что-то менять в работе генов, обеспечивающих цвет их кожи, не было никакой нужды. Совсем другое дело — популяции, отправившиеся на север. Естественный отбор при необходимости может менять наш геном и облик быстро. Даже шустрей, чем кажется.
Глава 38. Очи черные, склеры белые
Эта часть книги посвящена нашей коже, но я нет-нет да отвлекался — то про блондинок что-нибудь скажу, то про темные глаза. Трудно сдержаться, ведь цвет кожи, цвет глаз и цвет волос тесно связаны — там и там правят бал меланин и даже порой одни и те же гены. Да и вообще, тема «зеркала души» сама просится рассказать о ней. Не буду, пожалуй, сдерживаться. Эта глава — о том, почему с глазами все не так, как с кожей. Почему голубоглазые мужчины предпочитают голубоглазых женщин? Правда ли, что карие глаза — более «благонадежные»? На кого косятся гориллы и зачем голубые очи макакам и лемурам? У кого чаще карие глаза — у гетеро- или гомо-? Уф. Я же сказал, что не буду сдерживаться — вот и выдал анонс этой главы в слегка желтушном стиле. Но дальше все будет строго научно-популярно.
Говоря о цвете глаз, мы подразумеваем окраску радужной оболочки. Склеры у человека обычно считаются белыми, и, хотя это не всегда так и совсем не так у обезьян, в основном разговор пойдет о радужке. Что это, собственно, такое и зачем? Радужка — фактически оптическая диафрагма, в которой расположены специальные мышцы, сужающие и расширяющие центральное отверстие — зрачок. Соответственно, внутрь глаза, на сетчатку, попадает больше или меньше света. Радужка состоит из переднего (который мы видим) и заднего слоев. Оба слоя содержат пигментные клетки — меланоциты[68], но цвет глаза определяется только содержанием пигмента в переднем слое, обращенном наружу. Надо сказать, что вне зависимости от цвета глаз в заднем слое радужки почти всегда много пигмента, так что у всех людей глаза изнутри темные — за исключением разве что полных альбиносов. Задача внутреннего пигментированного слоя — поглощать избыточный свет, проникающий в глаз через зрачок. Итак, цвет глаз зависит от того, сколько меланина в переднем слое радужной оболочки и что это за меланин (как вы помните, эумеланин — темно-коричневый, феомеланин — рыжеватый). В темных карих глазах много меланина. Чем пигмента меньше, тем глаза светлее. Но не только этим определяется цвет глаз. В радужке нет, например, голубого пигмента. Откуда же берется голубой цвет? По тем же причинам, по которым небо и море голубые. И в воде, и в воздухе лучше рассеиваются короткие световые волны, а длинные поглощаются. Короткие волны соответствуют синему цвету, а длинные — красному. Мы не видим поглощенный средой — водой или воздухом — свет, а видим только рассеянный и отраженный, синеватый. То же самое происходит в глазах: свет попадает во внешний слой радужной оболочки, состоящий из полупрозрачных коллагеновых волокон. Длинные волны поглощаются радужкой, а короткие синие рассеиваются, вот и получается голубой цвет. Оттенок этого цвета зависит от плотности и прозрачности волокон. Если коллагеновые волокна менее прозрачны, глаза будут серо-голубыми (как у моей старшей доченьки Алены) или серыми — так же как небо становится серым в облачную погоду. Если в глазах, кроме небольшого количества меланина, присутствует желтоватый пигмент липофусцин, желтый цвет смешивается с рассеивающимся в радужке синим, и получается зеленый оттенок глаз. Конечно, этим разнообразие не исчерпывается — типов глаз очень много. Цвет радужки вовсе не обязательно однородный — например, в голубых глазах вокруг зрачка может образоваться коричневое кольцо. Бывают и гетерохромы — люди, у которых глаза разного цвета или даже в одном глазу есть разноцветные «сектора».
Если вы присмотритесь к собственным глазам, то легко убедитесь, что у радужки очень сложный рисунок. Было подсчитано, что его можно охарактеризовать с помощью как минимум 240 параметров, что делает глаза самой визуально сложной структурой, находящейся снаружи нашего тела{1}. Недаром идентификация по радужке используется вместо пин-кода многими банками.
Впрочем, все это цветовое разнообразие имеет четкую географическую привязку — голубыми, зелеными, серыми и прочими «не-карими» глазами могут похвастаться в основном выходцы из Европы. Конечно, голубоглазого человека можно встретить и в Азии, и в Африке, но как редкое исключение. В Европе же, особенно в северной ее части, светлые глаза — обычное дело. Например, в Норвегии голубоглазы 55 % населения{2}, а в Исландии — все 75 %{3}. Как видим, здесь все совсем не так, как с цветом кожи. И если в последнем случае изменчивость пигментации удается связать с климатом, то с глазами такое уже не получится. Что это за климатический фактор, который работал только в Европе, но отсутствовал в других частях света на тех же широтах? Кроме того, чем таким особенным светлые глаза отличаются от темных, кроме собственно цвета? Свет одинаково проникает через зрачок что коричневых, что голубых глаз. Хотя альбиносы, бывает, плохо видят, идея, что цвет радужки может влиять на остроту зрения при слабом освещении, не подтвердилась{4}. Всегда есть возможность объяснить необычную особенность случайностью, «эффектом основателя», но ученым хотелось бы гипотезу поосновательней. Быть может, светлые глаза получились заодно с белой кожей из-за плейотропного действия генов? Но, как выяснилось, часть генов, влияющих на цвет глаз, с кожей не связана, а голубые глаза распространялись в Европе еще до того, как кожа европейцев посветлела. Кроме того, идее противоречит то, что не все европейцы, даже самые бледные, светлоглазы. А что, если голубые глаза появились, потому что отбор на темную пигментацию просто перестал работать? Однако цветовое разнообразие распространилось очень быстро и опять же почему-то только в Европе, так что должна быть более веская причина.