Article

A Look at Human Nature from the Depths of Denisova Cave

За матеріалами російських інформаційних агентств і з посиланням на BBC поширюється новина про виявлення залишків раніше невідомого виду людей на території Росії — у печері Денісової на Алтаї. Це дійсно надзвичайно цікавий результат. Проте для його належного осмислення необхідний погляд на еволюцію людини, що відповідає сучасному рівню розвитку науки.
Саме тому має сенс розпочати з обговорення наукового тла, на якому слід сприймати недавнє знахідку. За останні десятиліття в вивченні еволюції роду Homo досягнутий значний прогрес. Багатство скам’янілостів, нові методи датування та досліджень дозволили встановити багато подій у історії наших скам’янілих родичів. З’ясувалося, що рід Homo, до якого ми належимо, є лише одним із родів підродини Homininae. У Африці, на континенті, де відбувалися основні еволюційні події історії нашої групи, одночасно існували не менше трьох родів людей, кожен із яких був представлений кількома видами. Частину описаних родів і видів скам’янілих людей показано на схемі. До неї потрібні кілька коментарів:
— на схемі зображено не всі описані до сьогодні види скам’янілих людей, а лише деякі, щодо яких існує певний консенсус серед спеціалістів;
— еволюція роду Homo показана суттєво докладніше, ніж родів Australopithecus і Paranthropus;
— засновані на скам’янілих залишках ділянки схеми (позначені червоними смугами) визначені надійніше, ніж припускувані переходи між ними (сині лінії); червоні лінії — це дійсно існувавші форми людей, і оспарюватися може лише їх видовий статус, а не саме існування;
— види, не пов’язані генеалогічними лініями, природно, походять від когось і навіть, можливо, когось породили; наприклад, можливо, що прямохідна людина походить не від умелого, а від людини озера Рудольф або людини грузинської;
antropogenez
Діаграма: Один із можливих сценаріїв еволюційної історії роду Homo та деяких його найближчих родичів (Рисунок автора)
— положення смуг на часовій шкалі відповідає часу, з якого відомі скам’янілі знахідки, а їхнє положення по вертикалі на схемі не означає нічого;
— ймовірно, багато з показаних на схемі видів могли існувати у ширших межах, ніж зображені (найраніші або найпізніші знахідки могли просто не потрапити до рук дослідників);
— прогалини в генеалогії наших родичів можуть бути пов’язані з тим, що заповнювали їх люди жили на тих територіях і в ті часи, коли осадові породи, з яких вони недостатньо вивчені або не збереглися, а можуть бути й природним наслідком малочисленності груп скам’янілих людей.
Хоча схема в цілому побудована на інтерпретації палеонтологічних знахідок, одне з показаних на ній зв’язків підтверджено генетично. Наш найближчий родич — неандертальська людина — стала об’єктом екстраординарної уваги дослідників. З її кісток неодноразово виділяли зразки ДНК. І як мітохондріальна ДНК неандертальця, так і фрагменти його ядерної ДНК порівнювалися з генами Homo sapiens. Для вивчення генеалогії особливо цінною виявляється саме мітохондріальна ДНК.
Ядерні гени (основний спадковий набір) кожного з читачів цього тексту наполовину отримані від батька, а наполовину — від матері, а ДНК мітохондрій (внутриклітинних органел, відповідальних за енергетичний обмін) — повністю материнські. Гра випадковості може призвести до того, що близькі родичі можуть відрізнятися майже будь-яким із ядерних генів, а неродичі люди — мати одну й ту ж версію. З іншого боку, у всіх нащадків однієї прапрабабусі по материнській лінії мітохондріальна ДНК ідентична. Ідентична з точністю до мутацій.
Але мутації все ж іноді відбуваються. Ті з них, що впливають на виконання мітохондріями їхніх функцій, контролюються (зберігаються або відсіюються) природним відбором. Нейтральні ж відбуваються з приблизно сталою частотою, яка при вивченні сучасної людини визначена з достатньою точністю. Порівняння мітохондрій Homo sapiens і Homo neanderthalensis дозволило встановити, що їхні лінії розійшлися півмільйона років тому. Чи був нашим спільним із неандертальцем предком гейдельбергська людина, ми поки що точно не знаємо, але положення розгалуження на часовій осі визначаємо досить впевнено.
І ще одна обставина. На нашій схемі зображено припускувану генеалогію древніх людей, накладену на часову шкалу. Але еволюція нашої групи мала ще й географічний вимір! Основним котлом, у якому «варилися» наші предки, була Африка, проте вид за видом виливалися з Африки до Євразії. Так, у Європі знайдено людину грузинську. З Африки до Європи вийшла людина предшествуюча, а до Азії — людина прямоходяща (відомий пітекантроп). Імовірно, вийшовши з Африки, гейдельбергська людина стала предком неандертальця — справжнього євразійця. І нарешті, наш вид, виникши в Африці і проведши більшу частину своєї історії в межах цього континенту, з часом освоїв Азію, Європу, а потім і інші материки.
Тепер повернімося до того, з чого починали, — до печери Денісової.
У позаминулому році там знайшли шматок фаланги пальця скам’янілої людини. Вік знахідки — від 48 до 30 тис. років до нашої ери, зовсім незначний з погляду еволюції. До речі, у цей час досліджуваний регіон уже був заселений представниками нашого виду, Homo sapiens. Шматок тканини достатньо свіжий, і з нього вдалося виділити ДНК. Автори статті The complete mitochondrial DNA genome of an unknown hominin from southern Siberia, опублікованої в Nature, наводять детальні фізико-хімічні характеристики витягнутої з знахідки мітохондріальної ДНК, доводячи її непогану збереженість. І оцю ДНК із Денисової печери вдалося порівняти з аналогічною ДНК сучасної людини.
den2
Різниця між фрагментами ДНК різних людей. Переконайтеся самі: нова знахідка приблизно у два рази далі від нас, ніж неандерталець (Діаграма Nature)
Дослідники хотіли дізнатися, до якого виду вони мають справу — до Homo sapiens чи до неандертальця. Результат ошеломив самих їх. Керівник міжнародної групи, у складі якого були й російські вчені, Сванте Паабо (Svante Paabo) з Інституту еволюційної антропології імені Макса Планка в Лейпцигу, досі не може зрозуміти цього: «Це звучить занадто фантастично, щоб бути правдою». Фаланга пальця належить людині з еволюційної лінії, яка відійшла від нашого спільного із неандертальцем еволюційного стовбура близько мільйона років тому!
Хто він? Ми нічого не знаємо про особливості зовнішнього вигляду цієї людини. Навіть якщо вона належала до якихось відомих нам видів, наприклад, виявилася дивовижним чином потрапившим із Південної Європи до Азії Homo antecessor, зараз ми про це не дізнаємося, адже генетичний матеріал справжнього антецессора невідомий. Може, це був прямохідний людина? Маловірогідно, наше генетичне відстань від нього має бути більшою.
Близько 40–50 тис. років тому на Землі існували кілька видів людей. Окрім нашого виду та неандертальця, широко поширених у Євразії, в Індонезії доживали останні пітекантропи — Homo erectus, а на острові Флорес мешкали їх карликові нащадки — Homo floresiensis. І ось знайдено ще один вид, який існував на території сучасної Росії й мав самостійну мільйоннелітню історію! Поки ми знаємо про нього лише те, що він існував. На щастя, антропологи ще не вичерпали можливостей для вивчення фаланги пальця з Алтаю. Попереду — розшифрування фрагментів ядерних генів…
У вас не розігралася фантазія? А тепер подумайте про те, що за короткий час всі інші види нашого роду, окрім нашого, зникли з обличчя Землі. Людину острова Флорес погубило виверження вулкана. А яку роль у долі інших видів зіграли наші предки?
Даних для відповіді на це питання поки недостатньо. Навіть у відношенні до неандертальця, про якого ми знаємо набагато більше, ніж про незнайомця з Денисової печери, у науки ще немає остаточної відповіді. Проте представники нашого виду не надто церемонилися з чужаками: згадаймо хоча б перипетії завоювання європейцями Америки. Представникам інших видів людей наші співвітчизники виявляли ще менше співчуття.
А тепер можна сказати кілька слів про те, у які уявлення про природу людини вкладається це нове відкриття, а у які — ні.
Гуманітаристи звикли розглядати людину як позаісторичний, відірваний від тваринного світу (і взагалі від так званої природи) об’єкт. Значна частина наших співвітчизників вважає походження людини то божественним чудом, то ділом рук (або інших маніпуляторів) інопланетян. Нове знання з Денисової печери не для них. Але й ті, хто сумлінно вивчали шкільну біологію за радянськими й пострадянськими підручниками, часто сприймають становлення людини як певний лінійний процес («перетворення мавпи на людину»). Ці погляди варто відправляти, якщо не на звалище, то в історичний музей. Ми — представники одного з багатьох шляхів розвитку людей. Наше становлення — складний процес, у якому закономірні події поєднувалися з випадковостями. Одним із найцікавіших факторів нашого становлення могла бути взаємодія між різними видами людей. Якщо ми хочемо зрозуміти свої властивості, обумовлені нашою історією, ці процеси потрібно вивчати та осмислювати. І не треба ані заноситися перед існуючими видами людей та інших тварин, ані перед вимерлими.
Опубліковано в інтернет-виданні «Частний кореспондент»