Эволюция человека. Книга 3. Кости, гены и культура - читать онлайн книгу. Автор: Александр Владимирович Марков, Елена Наймарк cтр.№ 65

Ученые отсеквенировали 34 генома древних обитателей Северной Евразии (рис. 7.3). Среди образцов были два зуба со стоянки Яна. Они представляют людей, живших до ледникового максимума, около 31,6 тыс. лет назад, и это самые древние человеческие остатки, найденные в Арктике (Pitulko et al., 2004). На втором месте по древности – индивид Колыма-1 возрастом 9,8 тыс. лет (мезолит) из местонахождения Дуванный Яр в низовьях реки Колымы. Остальные новопрочтенные геномы – моложе (от неолита до средневековья).

Рис. 7.3. Места, где были найдены кости 34 древних обитателей Северной Евразии, чьи геномы проанализированы в обсуждаемой в тексте работе. Отдельно показаны датировки для изученных индивидов. На карте также отмечена локализация индивидов, чьи геномы были прочтены ранее. Их возраст приведен в скобках. По рисунку из Sikora et al., 2019.

Для сравнения имелись древние азиатские геномы, прочтенные ранее, в том числе человека из Усть-Ишима (см. раздел “Геном древнего обитателя Западной Сибири проливает свет на историю заселения Евразии” выше) и сунгирцев (см. раздел “Геномы людей со стоянки Сунгирь рассказали о брачных обычаях верхнепалеолитических охотников” выше). Почетное место в истории изучения древних евразийских и американских популяций занимает и геном мальчика из Мальты ^[30] на севере Иркутской области возрастом 24 тыс. лет. Он был отсеквенирован в 2013 году и стал неожиданным чудесным подтверждением существования предковой популяции северных евразийцев и коренных американцев (Raghavan et al., 2014). Ее существование было предсказано на основе сравнения геномов нынешних европейцев, азиатов и американских индейцев – выходило, что была некая популяция, предковая для северных евразийцев и индейцев, но характеризующаяся более отдаленным родством по отношению к южным европейцам и китайцам. И вот найден представитель этой популяции – мальчик из Мальты. Его геном оказался именно таким, как предсказывали, – близким к геномам северных евразийцев и индейцев, но не южных европейцев и китайцев.

Еще один интересный геном – человека из пещеры Тяньюань (северо-восток Китая), возраст которого около 40 тыс. лет. Его остатки найдены в 2007 году. Древний тяньюанец морфологически был похож на европейских кроманьонцев, разве что передние зубы у него были крупнее и пальцы рук немного расширены, как у неандертальцев. Зато пальцы ног у него были тонкие, и это свидетельствует о том, что он уже ходил в какой-то обуви. Так что в смысле одежды тяньюанец был человеком прогрессивным. С прочтением его генома связан огромный прогресс в методике изучения древней ДНК. Эту методику разрабатывали Цяомэй Фу и Маттиас Майер. Им нужно было как-то обогатить вытяжку ДНК, потому что в костях тяньюаньца ДНК осталось гораздо меньше, чем требовалось для сборки нуклеотидной последовательности генома. Майер и Фу придумали, что можно насинтезировать коротких кусочков ДНК, составляющих какую-нибудь хромосому, прикрепить их к основе, например к стеклянным шарикам, и на эти кусочки, как на наживку, попробовать выловить из раствора обрывки древней ДНК с концами, комплементарными этим кусочкам. Действительно, улов оказался богатый: им удалось из коротких обрывков собрать целую 21-ю хромосому тяньюаньца (Fu et al., 2013). Кроме того, они разработали метод эффективной экстракции ДНК, который с тех пор широко используется в палеогенетике. После 21-й хромосомы прочитали и большую часть остального генома тяньюаньца (Yang et al., 2017). Он оказался ранним представителем той линии, которая привела к заселению Восточной Азии, дав начало, в частности, нынешним китайцам.

Что же показал анализ 34 новых геномов из Сибири? Он позволил увидеть написанную крупными мазками историю заселения Северо-Восточной Азии, которое проходило в три этапа, соответствующих трем волнам миграции.

Первую волну, представленную индивидами Яна-1 и Яна-2, исследователи назвали древними северными сибиряками. Хотя стоянка Яна находится на крайнем северо-востоке Евразии, люди, жившие здесь 31,6 тыс. лет назад, оказались генетически ближе не к древним восточноазиатам (таким как человек из Тяньюаня), а к палеолитическим охотникам Западной Евразии, таким как люди со стоянки Сунгирь. Впрочем, родственные отношения древних северных сибиряков и двух главных евразийских ветвей сапиенсов – западной и восточной – не укладываются в простую древовидную схему.

Рис. 7.4. Реконструкция происхождения и родственных связей древних восточносибирских популяций. 43,1 тыс. лет назад разделились две основные ветви евразийских сапиенсов: западная и восточная. 38,7 тыс. лет назад от западной ветви отделились “древние северные сибиряки”, которые примерно в это же время получили 29-процентную примесь от восточной ветви (черная толстая стрелка). 27,1 тыс. лет назад от восточной ветви отделились предки “древних палеосибиряков”, представленных индивидом Колыма-1. Чуть позже, около 25,8 тыс. лет назад, древние палеосибиряки получили от древних северных сибиряков 17-процентную генетическую примесь (серая стрелка). Предки “неосибиряков” (представлены эвенами) отделились от предков восточноазиатов 19,6 тыс. лет назад и получили 4-процентную генетическую примесь от древних палеосибиряков 13,3 тыс. лет назад (черная тонкая стрелка). Черными кружками обозначены геномы с Янской стоянки и из Дуванного Яра. Серая линия, продолжающая ветвь древних северных сибиряков, – популяция потомков людей с Яны, к которой принадлежали индивиды из Мальты и с Афонтовой горы. Датировки, показанные на схеме, разумеется, приблизительные. Доверительные интервалы у них довольно широкие: например, для разделения западной и восточной ветвей евразийских сапиенсов такой интервал составляет 48,6–33,4 тыс. лет назад. По рисунку из Sikora et al., 2019.

Использовав сложные современные методы демографического моделирования, ученые пришли к выводу, что предки древних северных сибиряков отделились от западноевразийской ветви внеафриканских сапиенсов (к которой относятся сунгирцы) около 39 тыс. лет назад (рис. 7.4). Примерно в то же время они получили значительную, порядка 30 %, генетическую примесь от ранних представителей восточной ветви (к которой относится тяньюанец).

В геномах Яна-1 и Яна-2 присутствует характерная для всего внеафриканского человечества двухпроцентная неандертальская примесь, представленная, однако, более длинными участками неандертальской ДНК, чем у современных евразийцев. Это объясняется меньшим временем, прошедшим с момента гибридизации. Такая же картина характерна и для других палеолитических сапиенсов Евразии (см. раздел “Геном древнего обитателя Западной Сибири проливает свет на историю заселения Евразии” выше).