Чтение онлайн

4) Интерполяционная процедура картографирования. Между точками с исходными значениями признака (мы их называем «опорными» точками) интерполируется градиент этих значений, то есть значения признака в промежуточных точках прогнозируются согласно заданной математической процедуре. За пределами изученных областей проводится экстраполяция (по той же процедуре) градиента значений признака. Прогноз строится не по соседним точкам, а по всем опорным точкам в пределах радиуса в сотни километров. На карте градиент значений визуализируется с помощью изолиний.

При этом мы постулируем отсутствие непреодолимых границ между группами населения. Такие границы в освоенном человеком пространстве сомнительны даже при одномоментном временном срезе очень малой территории. При охвате же больших ареалов и, следовательно, целого слоя времён, сформировавших генофонд в этом ареале, нивелируются частные события истории: мы как бы усредняем множество изменчивых границ в пределах всего хронологического среза. Поэтому для моделирования динамики явления не годятся ни значковые карты (когда в центре ареала популяции помещается значок с фиксированным значением признака), ни широко распространённые карты качественного фона (весь ареал популяции заливается одним и тем же фиксированным значением признака; на этих картах смежные ареалы залиты каждый своим значением признака, как бы предполагая неприступные для человека и его генофонда «заборы»). Если же какое-то пространство действительно непреодолимо, и такие границы существуют, то они проявятся и на интерполяционных картах, опровергая «нулевую» гипотезу изоморфного пространства.

Например, Атлас генофонда народов Кавказа был создан нами без учёта каких бы то ни было географических препятствий для потоков генов. Карты были построены в предположении изоморфности пространства. Процедура построения карт не накладывала никаких ограничений — интерполяция шла равновероятно и в сторону непроходимых гор, и в направлении оживлённых торговых путей. Однако сами генетические различия между популяциями уже содержали информацию об интенсивности потока генов в том или ином направлении. Поэтому на «синтетических» обобщённых картах мы к своему изумлению увидели резкий перелом, перепад значений, который полностью вторил своими изгибами Большому Кавказскому хребту (т. рис. 10.2.2. в главе 10). Большой Кавказ проявился на генетических картах благодаря реальным различиям между генофондами, то есть объективно, а не по причине заложенных нами в технику построения карт препятствий для потока генов.

5) Генерализация карты. Генерализация карты — это обобщение, выделение основных черт карты, при этом степень генерализации может быть разной и должна соответствовать масштабу исследования. Эпиграфом генерализации можно было бы взять слова А. Блока «Сотри случайные черты — и ты увидишь…».

Согласно модели Мерке, вероятность создания правильного картографического образа, отражающего пространственные закономерности карты, обратно пропорциональна насыщенности исходной информацией. Карта исходных данных перегружена историческими случайностями, и генерализация карты — это не сворачивание, а «проявка» истинной информации.

В качестве «бесстрастной меры» для генерализации карты мы использовали метод выделения трендов. Тренд — это основные тенденции пространственных распределений, общие и региональные черты рельефа карты. Из множества реализованных нами вариантов построения трендовых поверхностей в данной книге использованы методы выявления тренда путем осреднения в скользящем окне заданного размера и моделирования сквозного тренда в предположении распространения признака из единого центра. Краткое описание методов приводится в Приложении. Использование трендовых моделей (а не исходных карт) принципиально при анализе динамики на значительных пространствах и мощных хронологических пластах.

Конечно же, любая картографическая модель — это всего лишь один вариант из множества возможных моделей распространения признака. Но важно то, что он полностью воспроизводим, объективен, и доступен столь же однозначной и воспроизводимой коррекции. Более того, мы обычно создаём не одну, а множество таких картографических моделей, варьируя их параметры — и тогда серия карт распространения одного и того же признака позволяет увидеть его «объёмно» и отделить устойчивые черты от случайных.

Способ построения карт, их разновидности, картографические технологии подробно описаны в Приложении, к которому читатель может обратиться в любой момент, когда созреет вопрос о том, как были созданы рассматриваемые им многочисленные картографические модели.

§ 3. Опрос очевидцев

Тебе дано бесстрастной мерой

Измерить все, что видишь ты.

Твой взгляд — да будет твёрд и ясен

— Сотри случайные черты —

И ты увидишь — мир прекрасен. Александр Блок

Вопрос объективности получаемого «портрета» генофонда является решающим. Каждая наука, каждый тип признаков субъективны — каждый видит генофонд по-своему. Как же найти реально существующую структуру генофонда среди разнобоя мнений очевидцев?

Одним из главнейших средств выявления объективного «портрета» генофонда является параллельный анализ одного и того же генофонда по разным типам признаков. Разные типы признаков — классические и ДНК маркёры генетики, антропологические признаки, фамилии и даже археологические характеристики — несут в своей изменчивости информацию о генофонде. А картографическая технология геногеографии позволяет сделать эту информацию явной. Множество типов признаков современная геногеография рассматривает как множество очевидцев одних и тех же событий в истории генофонда. Поэтому и совместный анализ этого множества данных мы предлагаем называть много-очевидческим, а проще — многоочим подходом (для нынешней научной терминологии, увы! — привычнее калька «мультиокулярный», нежели «многоочий»). Этот подход действительно мультиокулярный, потому что позволяет исследователю не ограничиваться лишь взглядом на генофонд через единственную призму выбранного типа признаков. Такой подход позволяет исследователю смотреть на генофонд одновременно глазами самых разных признаков. Тем самым мультиокулярный подход дарит недоступный раньше уровень объективности и независимости от случайностей, свойственных анализу отдельного типа признаков.

Именно такой подход — совместного использования данных разных наук для объективного изучения русского генофонда — положен в основу нашего исследовании. Синтез данных антропологии, этнологии, археологии, лингвистики и генетики для изучения истории и пространственной изменчивости генофонда столь же необходим, сколь и сложен. Если ранее обмен информацией мог идти только по пути косвенного сопоставления выводов и гипотез каждой из наук, то теперь, благодаря развитию компьютерных картографических технологий, можно перейти к прямому сопоставлению самих данных разных наук, к их комплексному анализу.

СТРАТЕГИЯ КОМПЛЕКСНОГО ИЗУЧЕНИЯ ГЕНОФОНДА

Технологии геногеографии позволили разработать мультиокулярный (многоочий, полисистемный) подход к изучению генофонда. Он состоит в прямом — качественном и количественном — сопоставлении тех картин мира, которые дают разные науки, разные типы признаков, то есть разные очевидцы одних и тех же явлений. Провести такое прямое сравнение можно только через анализ карт, построенных и анализируемых строго одними и теми же технологиями. Такие карты позволяют выявить основные тенденции в пространственной изменчивости населения и обойти основное препятствие — различную изученность населения по разным типам признаков. Иными путями это препятствие непреодолимо — набор изученных популяций просто несопоставим. Например, для Восточной Европы не оказалось ни одной популяции, изученной по всему спектру анализируемых нами генетических маркёров (глава 8). И это в пределах лишь одного раздела науки! Что же говорить о совсем разных признаках — фамилий, антропологии или ДНК маркёров?

А ведь многомерные методы статистики требуют, чтобы все популяции были изучены по всем признакам.

В нашей книге представлены первые результаты мультиокулярного подхода. В этой широкомасштабной работе участвовали ведущие специалисты в каждой отрасли науки: А. П. Бужилова, Р. Виллеме, Л. В. Грехова, В. Е. Дерябин, Н. А. Долинова, В. А. Спицын, Г. Л. Хить и многие другие.

Например, для народов Восточной Европы (подробно эти результаты рассматриваются в главе 8) анализировались четыре типа признаков — ДНК маркёры, классические маркёры, соматология, дерматоглифика. Для каждого типа признаков одним и тем же способом были построены карты отдельных признаков и главных компонент. Все типы признаков резко различались и по числу изученных популяций, и по числу изученных признаков. Однако, несмотря на это, карты первых главных компонент каждого из четырёх типов признаков продемонстрировали одну и ту же картину, один и тот же паттерн изменчивости. Эту «общую модель» можно описать как встречу «запада» и «востока»: в целом на всех картах изолинии следуют меридианам. Какие можно сделать выводы? Если четыре независимых свидетеля дают одни и те же показания, то можно быть уверенным, что мы обнаружили ту реальную архитектонику генофонда, которая пробивается сквозь все несовершенства наших исследований.