Чтение онлайн

Дуг Уоллес, генетик из Университета Эмори в Атланте, в начале 1980-х годов работал в Стэнфордском университете и участвовал в первых исследованиях митохондриальной ДНК человеческих популяций. К тому времени, когда в середине 1980-х годов он переехал в Эмори, он стал заниматься исследованием происхождения коренных американцев. В частности, он пытался на основе мтДНК установить происхождение первых коренных американцев от определенных азиатских популяций. В своей первой крупной работе, опубликованной совместно с Антонио Торрони в 1992 году, он показал, что коренных американцев можно разделить по крайней мере на две волны миграции. Первая из них привела к заселению и Северной, и Южной Америки, в то время как вторая волна миграции оставила генетический след только в Северной Америке. Их оценка того, когда проходили эти миграции, сильно варьируется и охватывает период от 6000 до 34 000 лет назад. Однако эти результаты подтвердили, что коренные американцы и северо-восточные азиаты имеют общего митохондриального предка.

Но как эти результаты согласуются с нашими данными по Y-хромосоме? Ответ на этот вопрос был получен в 1996 году Питером Андерхиллом и его коллегами. Андерхилл обнаружил одну замену в Y-хромосоме, названную позднее М3, которая была общей для коренных жителей обеих Америк. И хотя их выборка коренных американцев была отнюдь не исчерпывающей, маркер М3 был найден более чем у 90 % исследованных ими американцев Южной и Центральной Америки, в то время как к этой линии относились около 50 % североамериканцев. Очевидно, что М3 является основным Y-хромосомным маркером коренных американцев, характеризующим американский клан.

Единственная проблема состояла в том, что М3 не был найден в Азии. Это могло быть связано с его возрастом, который по оценкам Андерхилла и его коллег составлял менее 2000 лет. Однако эта оценка возраста была крайне неоднозначной, поскольку делалась в самом начале исследований Y-хромосомы, когда скорость мутации единственного микросателлита, использованного для оценки разнообразия М3 (с использованием того же метода, с помощью которого мы определяли возраст M173 в Европе), не была известна точно. Таким образом, возраст М3 мог быть 30 000 лет. Явно требовались дополнительные исследования.

И в 1999 году Фабрицио Сантос и Крис Тайлер-Смит из Оксфорда и Таня Карафет с Майком Хаммером из Университета Аризоны независимо друг от друга сообщили, что с помощью маркера 92R7, названного так из-за неопределенной нуклеотидной замены в Y-хромосоме, установлен предок М3. Они обнаружили, что 92R7 присутствовал в популяциях по всей Евразии, от Европы до Индии. В сочетании с другими нуклеотидными заменами это указывало на Сибирь как родину предковой популяции коренных американцев, что подтверждало результаты Уоллеса по митохондриальной ДНК. Однако возраст линии 92R7 было трудно оценить, поскольку она слишком широко распространена. Был необходим дополнительный маркер, который указал бы на популяции, давшие начало первым коренным американцам.

Когда позднее было показано, что М45 является маркером той же линии Y-хромосомы, что и 92R7, результаты стали намного понятнее. М45 — это наш центрально-азиатский и маркер, тот самый, что дал начало M173 в Европе. Похоже, что центрально-азиатский клан был также предком популяций Нового Света, прихватившим с собой и маркер М3. Это позволило четко проследить миграционный маршрут из Африки на Ближний Восток и в Америку через евразийские степи, но по-прежнему оставалась проблема — как определить время первого заселения Америки. Это могло происходить в любой момент времени между 12 000 и 42 000 лет назад, принимая во внимание генетические и археологические результаты.

В ходе недавно проведенного мною и Марком Сейелстадом исследования линии М45 был установлен еще один маркер, известный как М242, который является потомком М45. Похоже, что возник он или в Центральной Азии, или в Южной Сибири около 20 000 лет назад и распространился по всей Азии, от Южной Индии до Китая и Сибири, а также по всей Америке. С наибольшей частотой он встречается в Сибири, поэтому его можно назвать сибирским маркером. Кроме того, он непосредственный предшественник М3 и задает эволюционный порядок М45 М242 М3, характеризующий миграцию из Центральной Азии в Америку в течение последних 20 000 лет. Похоже, М242 — старейший в Америке генетический маркер. Таким образом, результаты, полученные по Y-хромосоме, во многом дали нам такую же картину заселения Америки, что и мтДНК, но значительно сузили интервал времени, когда это произошло. Очевидно, что это случилось не ранее 20 000 лет назад, поскольку согласно генетическим данным М242 в то время находился еще в Центральной Азии. Более поздняя миграция из Сибири наиболее вероятна и соответствует археологическим данным.

Похоже, из генетического анализа коренных американцев вырисовывается следующая картина: в течение последних 20 000 лет проходила миграция сибирского клана из Южной Сибири в Восточную. В ходе этого первоначального перемещения на северо-восточной окраине Азии возникла некая популяция людей. Приспособленные к охоте в степях Центральной Азии, они существовали почти полностью за счет крупных млекопитающих Крайнего Севера, таких как овцебыки, северные олени и мамонты. Превосходные охотники, изготовлявшие орудия на основе микролитов, переносные жилища и одежду, способную защитить от сильных холодов, эти хорошо адаптированные обитатели тундры могли постепенно расширить свои пределы на восток. Поскольку ледниковый период двигался к своим самым низким температурам и все большее количество осадков связывалось в ледяные шапки, уровень моря упал более чем на 100 метров. Это могло создать в Берингии, между Сибирью и Аляской, сухопутный мост — свободную ото льда землю, ранее погруженную в Берингово море. Сибирский клан мог перемещаться взад и вперед по этому перешейку, существуя одновременно и в Азии, и в Америке.

Рисунок 8. М45 является предком большинства европейцев (имеющих маркер М173) и коренных американцев (имеющих маркеры М242 и М3)

Однако 15 000–20 000 лет назад этим первым американцам надо было преодолеть еще одно препятствие. Почти наверняка их экспансию на юг сдерживало непрерывное ледяное пространство, покрывавшее большую часть Северной Канады и Восточной Аляски. И только после того, как 15 000 лет назад ледниковый период начал отступать, стало возможным перейти через покрытое ранее льдом пространство и достичь североамериканских равнин, вероятно через свободный ото льда коридор, который, как считают некоторые палеоклиматологи, проходил вдоль восточной окраины Скалистых гор. Примерно в это же время впервые из Сибири в Северную Америку пришли медведи гризли; а это свидетельствует о том, что люди были не единственным видом, которому аляскинский лед преградил путь. Таким образом, генетический возраст в 20 000 лет, а также климатические соображения по поводу степени оледенения и уровня моря, дают объяснение, почему в Америке мы не видим археологических находок старше этого возраста. И хотя, может быть, однажды археологи и найдут стоянку древних людей возрастом больше 15 000 лет, в настоящее время масса фактов свидетельствует в пользу сравнительно позднего заселения обеих Америк. Похоже, камни и кости согласны с ДНК.

Интересно то, что генетические данные коренных американцев позволяют нам подсчитать, сколько людей могло прийти на континент во время этой первой миграции. Выяснив, сколько хромосом потребовалось для того, чтобы создать сегодняшнее распределение генетических линий в обеих Америках, и вычислив, какое разнообразие могло накопиться за время, в течение которого они находятся на этих континентах, можно подсчитать, что все типы мтДНК и Y-хромосомы коренных американцев возникли из первоначальной популяции численностью около десяти или двадцати человек. Так как в течение последних 15 000 лет некоторые линии могли исчезнуть, как мы видели на примере рецептов нашего французского супа, это число, конечно, меньше реального количества людей, проделавших тот путь. На самом деле это путешествие совершили, возможно, несколько десятков или даже несколько сотен человек. Однако ясно, что существующее в Америке генетическое разнообразие — небольшая часть того, что обнаружено в Евразии, а оно в свою очередь представляет собой лишь часть того, что найдено у наших африканских предков. А из тех, кто добрался до Аляски, лишь немногие оставили потомков. Генофонд коренных американцев несет в себе сигнал о тех лишениях, с которыми столкнулись их предки-берингийцы тысячи лет назад, когда продвигались вглубь царства вечного холода, с трудом выживая в мерзлой пустоши Крайнего Севера.

После того как они прошли через тяготы жизни в условиях вечной мерзлоты, равнины Северной Америки должны были показаться им землей обетованной. Здесь были огромные луга — во многом похожие на давно оставленные ими степи Центральной Азии — с изобилием крупных травоядных животных. Это как если бы кто-то, в течение многих недель дрейфовавший на плоту в океане, вдруг попал в супермаркет. Результатом стало значительное увеличение их популяции, так как эти высокоэффективные сибирские охотники воспользовались своим новообретенным счастьем. Всего за 1000 лет или около того они проникли во все уголки вплоть до оконечности Южной Америки, истребляя по ходу многие виды животных, сделавших эти равнины такими хорошими охотничьими угодьями. В то время три четверти крупных млекопитающих обеих Америк были на грани вымирания, в том числе мамонты и лошади — последние не появились в Америке до тех пор, пока их не ввезли испанцы в XV веке. Хотя люди и не могли проделать это самостоятельно — главную роль почти наверняка сыграло изменение климата в конце ледникового периода, — они, вероятно, нанесли coup de gr^ace(последний удар. — прим. пер.)этим благородным гигантам равнин.

Один из спорных вопросов в изучении происхождения коренных американцев обманчиво прост: сколько было волн миграции в Новый Свет? Если первые американцы пришли из Сибири, прибыли ли издалека и более поздние мигранты? Недавно найденный возле Кенневика, штат Вашингтон, «европеоидный» череп возрастом 9500 тысяч лет наводит на мысль о древних связях с Европой. Некоторые антропологи считают, что в Южную Америку мигрировали австралийские аборигены, тогда как другие полагают, что тысячи лет назад могли пересечь Тихий океан японцы. Могут ли генетические данные помочь нам разобраться в этих гипотезах и отобрать вероятное из откровенно нелепого?