...
Посмотреть изображение в оригинале...
2015 год ознаменовался целой серией прорывных открытий в антропологии. Ученым, наконец, стало понятно происхождение современных европейцев. Прояснилась ситуация и с внешним обликом: выяснилось, когда начала светлеть кожа, откуда у европейцев голубые глаза, почему в одних странах люди высокие, а в других — ниже среднего роста. «Лента.ру» рассматривает подробности новой картины «рассвета Европы».
Палеогенетический бум
До ХХI века происхождение европейцев не вызывало особых вопросов: считалось, что несколько миллионов лет на континенте жили грубые неандертальцы, а потом понаехали более развитые и утонченные кроманьонцы (в науке их принято называть «человек современный»), которые скрестились с неандертальцами и дали начало европейцам.
Но потом в геномах древних жителей континента нашли много интересного, и картина заселения Европы стала очень сложной. Произошло это благодаря новой науке — палеогенетике, отцом-основателем которой считается немец Сванте Паабо, в 1985-м году сумевший проанализировать ДНК египетской мумии возрастом в 2400 лет.
Геном умершего человека, как и любого другого животного, быстро деградирует: двойная спираль ДНК под действием микробов рассыпается на мелкие осколки, многие из которых исчезают вовсе. И собрать этот пазл в более или менее осмысленную картинку — задача не из простых. Ее даже сравнивают со сбором планеты из рассыпавшихся атомов. Это, конечно, преувеличение — геном человека состоит «всего» из трех миллиардов пар оснований, что, конечно, для планеты недостаточно. Однако сложности задачи это не уменьшает.
Остатки древней ДНК еще и загрязняются более поздними отложениями, в первую очередь нуклеиновыми кислотами микробов и современных людей, которые, как выяснилось, могут кардинально менять результаты анализа. И произошедший в последнее время бум палеогенетических открытий должен бы, по идее, иметь какое-то серьезное основание — наподобие революции в деле собирания древних пазлов.
Однако о прорыве речь не идет. «Никакой особенной революции не произошло. Изменились методики анализа древней ДНК, стала намного эффективнее техника секвенирования, исследователи научились обнаруживать и выбрасывать из рассмотрения фрагменты ДНК более позднего происхождения, не имеющие отношения к исследуемому геному, и так далее. Словом, количество перешло в качество. К тому же палеогенетика сейчас активно развивается, все больше ученых начинает проявлять к ней повышенный интерес, отсюда и результаты», — считает профессор Евгений Рогаев, заведующий лабораторией эволюционной генетики в Институте общей генетики РАН.
Отцов Европы становится все больше
Еще в 2013 году генетики определили, что современное население Европы унаследовало гены как минимум трех независимых популяций, живших на континенте в прошлом. Первая популяция — древние северные евразийцы (Ancient North Eurasians), которые генетически ближе всего к людям, населявшим в конце палеолита Сибирь, — их генов у нынешних европейцев меньше всего. Вторая группа — западноевропейские охотники-собиратели. Исследователи подчеркивают, что эта группа передала гены практически всему населению современной Европы, но не жителям ближневосточного региона. Третьей популяцией были земледельцы, которые пришли с территории Ближнего Востока.
В исторической перспективе последние события заселения Европы выглядят так: после исхода кроманьонцев из Африки 45 тысяч лет назад часть охотников-собирателей мигрировала к северо-западу, заселив большую часть Европы (от Испании до Венгрии), другие же отправились в области восточного Средиземноморья. Именно они во время неолитической революции первыми начали заниматься сельским хозяйством, а потом (10-12 тысяч лет назад) отправились заселять Европу, вытесняя древних охотников-собирателей.
В 2014 году группа генетиков под руководством Иосифа Лазаридиса из Гарварда сравнила геномы из костей 83 людей, живших примерно восемь тысяч лет назад и позже, с геномами современных европейцев — и обнаружила большие расхождения. У наших современников обнаружилось множество генетических маркеров, которых не было у охотников-собирателей древней Европы. Получалось, что генетику европейцев изменил еще какой-то народ. Ответ о его принадлежности был получен тем же Лазаридисом: загадочные маркеры нашлись в геномах представителей так называемой ямной культуры.
Собственно, это те же пришельцы из Африки, что 50-60 тысяч лет назад отправились с родины заселять Европу, только они мигрировали не на запад, а на восток. Позже, уже в бронзовом веке, они покинули степи современных России и Украины и примерно 4-5 тысяч лет назад перекочевали в Европу. Это были более продвинутые, чем тогдашние европейцы, народы ямной культуры (названной так потому, что они хоронили своих мертвых в ямах и насыпали на ямах курганы). Считается, что именно они принесли в Европу навыки скотоводства.
Кавказский след
Совсем недавно, 16 ноября 2015, международная команда исследователей заявила в журнале Nature Communications, что в формирование современных европейцев внес свою лепту и Кавказ. Как свидетельствует генетический анализ останков, найденных в грузинской пещере Сацурблия (их возраст примерно 13 тысяч лет), на Кавказ тоже прибыли гости из Африки, но в неудачное время: как раз начинался ледниковый период. Ледники «заперли» первых кавказцев на несколько тысячелетий в горных долинах, изолировав их от соседних народов.
Генетический анализ показал, что геномы кавказцев по многим маркерам совпадают с геномами представителей ямной культуры, и, по всей видимости, они и подарили «ямникам» эти маркеры, спустившись после отступления ледников на равнины. Добрались ли сами древнежители гор Кавказа до Западной Европы — пока неизвестно, но они передали часть своих генов тем, кто формировал геном европейцев, — «ямникам». Так что в какой-то мере правы американцы, называющие тип европейского человека кавказским.
Гены разные, а предки те же
Разным регионам Европы достались неодинаковые гены. Жители севера Европы — в первую очередь голландцы, потом датчане, британцы и шведы — унаследовали от своих предков высокий рост, а вот южане, особенно во Франции и Италии, отличаются низкорослостью. Все это объясняется сегодня целой серией химических изменений, касающихся таких, например, способностей, как переваривание лактозы (молочного сахара), сформировавшееся около четырех тысяч лет назад. Об этом рассказало еще одно новое исследование.
С цветом кожи тоже интересно: несмотря на распространенное мнение о том, что чем севернее живет человек, тем светлей его кожа, у доисторических европейцев гены, ответственные за ее бледный цвет, отсутствовали. Скорее всего, судя по результатам исследований, их принесли в Европу пришельцы из Анатолии. А вот голубые глаза современные европейцы унаследовали от древних охотников-собирателей.
Ученые определили также генетические изменения, которым способствовало распространение земледелия (в Европе — начиная с шестого тысячелетия до нашей эры). Речь идет о генах, способствующих перевариванию жиров, а также защищающих от туберкулеза и проказы. Примечательно, что земледелие повлекло за собой распространение генных вариантов, связанных с глютеиновой болезнью. Вероятно, они каким-то образом способствовали восполнению дефицита одной аминокислоты (эрготионина), возникающего при зерновой диете, но побочным эффектом стала болезнь Крона и другие формы целиакии
И самое главное — переход к земледелию и оседлому образу жизни, утверждают авторы статьи, связан с пришельцами из Анатолии и случился примерно восемь тысяч лет назад, то есть задолго до того, как в Европе появились первые представители ямной культуры. Профессор Рон Пинхаси, археолог из Дублина, возглавляющий исследование, считает эту неолитическую революцию самым важным этапом древней истории человечества: «У нас есть убедительные доказательства того, что именно люди, пришедшие в Европу из Анатолии, принесли сюда земледелие. Это был настоящий переворот».
Участие российских исследователей в этой работе к генетическому анализу отношения не имело — возможно, из-за отсутствия необходимого оборудования, но уж точно не из-за недостатка научных идей. Один из соавторов статьи Александр Хохлов, глава палеоантропологической лаборатории Поволжской государственной социально-гуманитарной академии (ПГСГА) в Самаре, рассказал «Ленте.ру», что исследования проводились истинными профессионалами своего дела — археологами и антропологами.
«В каждом из нас содержатся гены общих предков. Просто одни из них оказались доминирующими — и определили наш внешний облик, а другие — рецессивными и проявляются реже. Потому вся современная политическая возня и разборки между людьми — это к тому же война против своих, против собственных исторических истоков», — резюмировал ученый.
...
Гены рассказали о становлении современных европейцев Международный коллектив ученых определил основные генетические изменения, определившие облик современных жителей Европы — в частности, приток каких народов повлиял на цвет кожи и рост обитателей континента. Об этом сообщается в журнале Nature.
Исследователи работали с ДНК, извлеченной из останков 230 древних людей, живших 8500-3000 лет назад на территории Европы, Сибири и Малой Азии. 83 генома из данной выборки были секвенированы впервые. Последовательности ДНК древних европейцев сравнивали друг с другом и с современными индивидами.
Авторы статьи заявляют: им удалось окончательно доказать, что появление земледелия в Европе ознаменовалось не переходом местного населения к новым практикам, а активной миграцией ближневосточных земледельцев на Балканы, в Центральную Европу и далее по континенту.
Также выяснилось, что гены, отвечающие за высокий рост, впервые (в современной истории) появились в северной Европе примерно пять тысяч лет назад. Современные скандинавы и голландцы обязаны своим высоким ростом кочевникам бронзового века, прибывшим в регион из степей Евразии.
Южные европейцы же унаследовали сравнительно небольшой рост как от охотников-собирателей (живших в Иберии и Италии до прихода земледельцев с Ближнего Востока), так и от земледельческих племен медного века.
Далее, генетические изменения, позволяющие пить молоко во взрослом возрасте, появились в Европе примерно четыре тысячи лет назад, а утвердились в популяции при культуре колоколовидных кубков (около 2800—1900 до нашей эры). Гены светлой кожи нашли и у древнейших северян, и у земледельцев Анатолии. Напротив, гены синих глаз нашли во всех образцах, даже у первых охотников-собирателей Европы.
Наконец, ученые определили, какие генетические изменения принесло распространение земледелия (в Европе — начиная с шестого тысячелетия до нашей эры). Речь идет о генах, способствующих перевариванию жиров, а также защищающих от туберкулеза и проказы.
Примечательно, что земледелие повлекло за собой распространение генных вариантов, связанных с глютеиновой болезнью. Вероятно, они каким-то образом способствовали восполнению дефицита одной аминокислоты (эрготионина), возникающего при зерновой диете — но их побочным эффектом стала болезнь Крона и другие формы целиакии.
...
Кавказцы оказались неизвестными основателями современной Европы Изучив останки людей из грузинской пещеры Сацурблия (поздний палеолит, около 13 тысяч лет назад), ученые обнаружили четвертый, ранее неизвестный компонент современного населения Европы — это жители Кавказа, обосновавшиеся в горах после первого исхода современных людей из Африки (45 тысяч лет назад). Эти люди провели в полной изоляции много тысяч лет, а после отступления ледников приняли участие в заселении Европы. Исследование представлено в журнале Nature Communications.
Ранее ученые определили три древнейшие популяции, которые легли в основу современной Европы. После исхода кроманьонцев из Африки 45 тысяч лет назад часть охотников-собирателей мигрировала к северо-западу, заселив большую часть Европы (от Испании до Венгрии), другие же отправились в области восточного Средиземноморья.
Именно они первыми начали заниматься сельским хозяйством, а потом (10-12 тысяч лет назад) также отправились заселять Европу, вытесняя древних охотников-собирателей. Наконец, в начале бронзового века (около пяти тысяч лет назад), из Азии стали проникать кочевники — представители ямной культуры.
Секвенирование геномов двух людей, захороненных на территории западной Грузии, показало, что половиной своих генов «ямники» обязаны ранее неизвестной четвертой группе.
Это потомки тех же африканских охотников-собирателей, которые осели на Кавказе. Некоторое время они поддерживали контакты со своими соседями из Леванта. Однако последний ледниковый максимум изолировал их от окружающего мира (около 25 тысяч лет назад). В тени гор кавказцы пребывали 15 тысяч лет, что привело к сокращению их популяций и близкородственному скрещиванию. Наконец, после отступления ледников они начали экспансию к западу вместе с другими носителями ямной культуры.
Как оказалось, часть кавказцев пошла на восток и в конечном счете добралась до Индии. Их гены и составили основу европейского компонента современного населения субконтинента. Вероятно, это является последствием завоевания Индии носителями индо-арийских языков.
Масштабные миграции кавказцев после тысячелетней изоляции с географической точки зрения кажутся весьма правдоподобными. Кавказ находится в самом центре Евразии, откуда открываются пути и на запад, и на восток, отмечает соавтор статьи Рон Пинхаси (Ron Pinhasi).
...
Большинство мужчин-европейцев оказалось потомками нескольких древних родов Большинство современных мужчин-европейцев являются потомками всего трех родов эпохи бронзового века, утверждают генетики из Лестерского университета. Это стало возможным благодаря вождям и воинам, и связанному с их деятельностью демографическому росту, который начался примерно 4000 лет назад и закончился на рубеже старой и новой эры. Материалы исследования представлены в журнале Nature Communications.
Ученые работали с последовательностями ДНК на Y-хромосомах (которые передаются только от отцов к сыновьям) 334 мужчин Европы и Ближнего Востока. Новое генеалогическое древо европейских Y-хромосом показало, что 64 процента современных мужчин являются потомками трех самых юных «ветвей» этого древа.
«Взрывной рост патрилинейных родов приходится на бронзовый век — когда радикально изменились погребальные обряды, распространялись верховая езда и новые виды вооружений. Вероятно, социальный отбор, который осуществляли связанные с этими явлениями вожди и воины, и отвечает за современный набор Y-хромосом», — сообщил руководитель исследования Марк Джоблинг (Mark Jobling).
Кроме того, генетики выяснили, что мужское население всей Европы (от Балкан до Британских островов) резко выросло в промежутке между II тысячелетием до нашей эры и первыми столетиями нашей эры. Примечательно, что данные митохондриальной ДНК (которая наследуется от матерей к дочерям) указали на гораздо более древний рост населения.
В январе 2015 года другая группа генетиков обнаружила, что более 800 миллионов жителей Азии являются потомками всего 11 мужчин — в том числе основателя Монгольской империи Чингисхана. Ученые нашли уникальные последовательности нуклеотидов в Y-хромосомах современных жителей Азии, и проследили их происхождение от нескольких «отцов-основателей».
...
Ученые рассказали о недавней смене европейцами цвета кожи Белая кожа, а также способность переваривать коровье молоко, появились у европейцев относительно недавно, выяснили американские антропологи. Еще восемь тысяч лет назад большинство жителей Европы были темнокожими. Об этом сообщает издание Science News со ссылкой на доклад, представленный на 84-й конференции Ассоциации физической антропологии США.
Ученые занялись генами, пережившими наиболее сильный естественный отбор за последние восемь тысяч лет. Сравнив гены древних и современных европейцев (участников проекта «1000 геномов»), Иан Мэтиэсон (Iain Mathieson) из Гарварда определил пять рекордсменов: ими оказались гены, связанные с цветом кожи и рационом.
Ученые нашли три гена, определяющих белый цвет кожи, и раскрыли достаточно сложную историю его появления. Первые анатомически современные люди, прибывшие из Африки 40 тысяч лет назад, обладали темной кожей, более полезной в теплых широтах. Но и 8500 лет назад охотники-собиратели, жившие на территории современной Испании, Люксембурга и Венгрии, все еще были темнокожими. Генов SLC24A5 и SLC45A2, определяющих депигментацию кожи, у них не нашли.
Однако на севере Европы, где солнечного света было крайне мало, уже 7700 лет назад европейцы обладали не только SLC24A5 и SLC45A2, но и третьим геном (HERC2/OCA2), который связан с голубыми глазами и, возможно, со светлой кожей и волосами. Об этом свидетельствуют данные по семи охотникам-собирателям, кости которых нашли в южной Швеции (Мотала).
Окончательно светлую кожу в Европу принесли неолитические земледельцы с Ближнего Востока — смешиваясь с местными жителями, они распространили ген SLC24A5 по Центральной и Южной Европе.
Антропологи определили, что, как уже было известно, европейские охотники-собиратели восемь тысяч лет назад не могли переваривать коровье молоко. Однако такой способности были лишены и мигранты неолита: как земледельцы с Ближнего Востока (7800 лет назад), так и скотоводы ямной культуры (пришли из восточных степей 4800 лет назад). У них отсутствовал ген толерантности к лактозе LCT. Этот ген распространился по Европе только 4300 лет назад, уже в бронзовом веке.
Докладчики не объяснили, почему именно эти гены лучше остальных проходили естественный отбор. Скорее всего, причина в необходимости максимально усилить выработку витамина D, считает палеоантрополог Нина Яблонски (Nina Jablonski) из Университета штата Пенсильвания. Обитатели северных широт получали слишком мало ультрафиолета (из солнечных лучей). У этой проблемы нашлось два генетических решения: белая кожа, позволяющая более эффективно поглощать ультрафиолет, и переносимость лактозы, помогающая получать витамин D из молока.
В начале марта 2015 года авторы доклада опубликовали в журнале Nature данные анализа ДНК 83 древних европейцев. Население этой части света, по их мнению, сформировалось благодаря слиянию трех групп земледельцев и охотников-собирателей, прибывших в разное время.
...
