MCM6 (компонент комплекса поддержания мини-хромосом 6) вместо нуклеотида гуанина (Г) стоит нуклеотид аденин (А). Ген MCM6 участвует в выработке комплекса белков, которые раскручивают ДНК в процессе деления клетки, – можно догадаться, что это важная функция (так оно и есть). Моя мутация никак не влияет на этот процесс, поскольку она в интроне, то есть в участке ДНК, который при трансляции гена в белок просто пропускается. Учитывая, что интронам одна дорога – на геномную свалку, пожалуй, удивительно, что именно эта мутация, произошедшая у кого-то из моих предков, изменила ход эволюции человека.
Мутация Г в А в интроне 13 гена MCM6 появилась у людей совсем недавно и все же достаточно распространена. У меня только одна копия, унаследованная от матери, но многие люди североевропейского происхождения обладают двумя копиями мутантного варианта интрона 13, то есть унаследовали мутацию от обоих родителей. Распространенность этой мутации в Европе растет с юга на север. Хотя бы одна копия мутантного варианта MCM6 имеется более чем у 60 % жителей Центральной и Западной Европы, а на Британских островах и в Скандинавии эта доля переваливает за 90 %. Подобная закономерность – широкое распространение мутации в большой популяции за короткое эволюционное время – никогда не возникает случайно. Значит, эта мутация давала тем, кто ее наследовал, преимущество в естественном отборе. Мало того: когда измерили приспособленность носителей этой мутации и сравнили ее с приспособленностью тех, у кого ее нет, оказалось, что эта мутация дает самое мощное преимущество за последние 30 000 лет в эволюционной истории человечества.
Если учесть, насколько, судя по всему, важную роль играет мутация Г в А в интроне 13 гена MCM6, легко догадаться, что ученые прекрасно понимают, что именно она делает. Фенотип, вызванный этой мутацией, описан досконально: ее носитель и в зрелом возрасте сохраняет способность переваривать лактозу, разновидность молочного сахара. Нормальные люди (то есть те, у кого этой мутации нет), как и все остальные млекопитающие, утрачивают способность расщеплять и переваривать лактозу примерно к тому возрасту, когда их отлучают от груди. Взрослые немутанты страдают непереносимостью лактозы: молоко вызывает у них вздутие и газы. Зато взрослые мутанты могут пить молоко ведрами безо всяких неприятных побочных эффектов. (Ну, не ведрами, конечно.)
Молекулярный механизм, ведущий к сохранению продукции лактазы в зрелом возрасте, как называют эту мутацию в научном мире, понятен меньше. Мутация Г в А в интроне 13 гена MCM6 происходит на расстоянии в 14 000 нуклеотидов от гена лактазы, так что непонятно, как настолько далекой мутации удается оказывать хоть какое-то воздействие. По-видимому, мутация меняет последовательность интрона 13 таким образом, что он превращается в запасную строительную площадку для белка, который запускает ген лактазы. Благодаря работе этого вторичного активирующего механизма лактаза продолжает вырабатываться и после того, как нормальный запуск отключается, и человек сохраняет способность пить молоко.
Когда именно у человека начала сохраняться продукция лактазы, остается загадкой. Судя по археологическим данным, умение доить скот и изготавливать молочные продукты распространилось среди людей достаточно быстро, но пока неясно, обладали ли эти первые популяции «молочников» устойчивостью к лактазе. Возможно, мутация возникла позднее, когда производство молочных продуктов было уже повсеместно налажено. Вдобавок генетические данные человеческих популяций по всему миру показывают, что мутаций, сохраняющих выработку лактазы, несколько и возникли они независимо. Как ни странно, распространенность сохранения продукции лактазы в популяции не коррелирует в полной мере с культурой потребления молока. Высокая частота сохранения продукции лактазы в некоторых современных популяциях, вероятно, просто результат везения, то есть совместного действия нескольких факторов, создавших идеальную среду для распространения этой особенности. Впрочем, неважно, когда и как мутации, сохраняющие выработку лактазы, появились в нашем геноме. Ясно одно: эти мутации не только изменили эволюционную траекторию нашего вида, но и определили превращение многих других видов из диких в менее дикие, – причем процесс превращения длится по сей день.
А началась эта история в конце последнего ледникового периода.
Примерно 14 000 лет назад последний ледниковый период закончился и люди расселились почти по всей планете. В более теплом и влажном климате можно было собирать больше съедобных растений и водилась упитанная добыча. А поскольку еды было вдоволь и найти ее было просто, люди стали отказываться от постоянной миграции в пользу более оседлого существования.
Особенно благоприятным для жизни был Плодородный полумесяц, регион соответствующей формы, тянущийся от прибрежного Леванта через предгорья Таврских гор и примыкающего к ним хребта Загрос к Персидскому заливу. Члены древнейших общин Плодородного полумесяца охотились на диких животных и собирали плоды, семена, листья и клубни, которых вокруг было в изобилии. Добыть пропитание было несложно, поэтому они начали экспериментировать. Оказалось, что если стараться добывать на охоте самцов, а не самок, то можно не просто получить больше мяса на голову добычи, но и обеспечить рост популяции. Местные жители обрели надежный источник сытной пищи в виде ореховых деревьев, трав и бобовых, которые стремительно разрастались в теплом влажном климате. Люди придумали орудия – жернова, – которые помогали переработать щедрые урожаи орехов. То было время изобилия и инноваций.
Но потом все вдруг изменилось. Примерно 12 900 лет назад планета снова вступила в ледниковый период – поздний дриасовый. Ландшафт, где жили люди, стал значительно менее приветливым, а поскольку люди довольно долго развлекались тем, что превращали углерод и азот из почвы в новых людей, им теперь нужно было прокормить больше ртов. Несмотря на испортившийся климат, условия в Плодородном полумесяце все равно были лучше, чем в остальных местах, и люди там и скопились.
Черная полоса тянулась больше тысячи лет, а когда благоприятный климат вернулся и начался голоцен, общины Плодородного полумесяца снова принялись экспериментировать. Они вложились в природные ресурсы своей земли и превратили инновации своих предков в новые стратегии, обеспечивавшие выживание. По мере продолжения этих экспериментов растения и животные, с которыми взаимодействовали люди, начали меняться. Самыми приспособленными оказались те особи, которых люди отбирали для размножения. Это была заря неолита.
Слово «неолит» буквально переводится как «новый камень» и обозначает новокаменный век, или период человеческой истории, когда началось одомашнивание растений и животных. Переход к неолиту начался в конце тысячелетнего позднего дриасового периода упадка, а уже 10 000 лет назад люди высаживали, выращивали, охраняли и собирали (помимо прочего) пшеницу, овес, чечевицу, горох, нут и лен. Этим посевам требовалось круглогодичное внимание, а следовательно, на исполнение всех ролей требовалось больше людей, которые, соответственно, нуждались в большем количестве пищи. Дикие земли превратились в пахотные. Небольшие общины стали земледельческими деревнями, затем из деревень возникли города, маленькие и большие. У земли забирали все больше ресурсов, чтобы строить и поддерживать инфраструктуру этих поселений, и все больше целины превращали в сельскохозяйственные угодья, чтобы кормить тех, кто поддерживал инфраструктуру.
Переход от сбора съедобных растений к культивированию посевов дал некоторую защиту от голода, но урожаи были нестабильны. Поскольку требовалось прокормить гораздо больше ртов, «тощие годы» оборачивались катастрофой. Людям нужен был способ запасать пищу надолго, чтобы обезопасить себя от голода в случае скудных урожаев. Они построили объекты инфраструктуры для хранения собранного зерна, но запасы привлекали грызунов и прочих вредителей, а пища в них хранилась не вечно. К счастью, решение нашлось. Отличным вместилищем калорий про запас стали животные, которыми люди к тому времени тоже начали манипулировать. В урожайные годы излишки зерна скармливали пойманным животным, и их популяции росли. Потом, если случался неурожай или просто хотелось разнообразить рацион мясом, этих животных забивали.
Переход от охоты к скотоводству был медленным и весьма непростым. Сначала люди пытались тем или иным способом ограничить перемещения животных, понимая, что если дичь локализована, а не рассеяна по обширной территории, ее легче поймать. Они учились толковать поведение животных, экспериментировать с селекцией – основываясь на темпераменте той или иной особи, отбирать, кого съесть, а кого лучше оставить на приплод. Наши предки замечали, что некоторым видам возле человека живется легче. Например, какие-то виды не были склонны убегать или беспокоиться в неволе, а те, которые от природы следовали за доминирующей особью, с большей вероятностью понимали такие же сигналы доминирующего человека.
Как и в случае растений, первые свидетельства того, что люди манипулировали дикими животными, мы получаем из района Плодородного полумесяца. Примерно в начале голоцена охотники, жившие к северо-западу от Плодородного полумесяца, стали применять новую стратегию охоты на диких предков домашней овцы. Они принялись ловить почти исключительно молодых баранов-производителей – самцов в возрасте от двух до трех лет. Такая охотничья стратегия давала два преимущества. Во-первых, обычай ловить не самок, а только самцов гарантировал, что стадо продолжит размножаться. Во-вторых, целенаправленное изъятие местных самцов привлекало самцов из соседних стад. Можно сказать, что эта новая стратегия позволяла охотникам сделать так, чтобы и они были сыты, и овцы целы.
Похожую стратегию, позволявшую получать от охоты как можно больше пользы, выработали 9900 лет назад козопасы из Ганджи-Даре в горах нынешнего Ирана: они отлавливали самцов репродуктивного возраста и старых самок, а самок репродуктивного возраста оставляли, чтобы восполнять численность стада. Позднее, спустя примерно пятьсот лет, козы появились среди археологических находок в близлежащих долинах. Это говорит о важной вехе в истории человечества. Горы – природное обиталище диких коз, где они всю жизнь скачут по отвесным скалам, спасаясь от хищников и добывая пищу, до которой другим животным не добраться. А вот в долинах козам живется не очень хорошо, и очутились они там потому, что их привели люди. Эти козы ступили на путь, ведший к одомашниванию.