Белый порошок покрывает высушенный ландшафт впадины Макгадикгади в Ботсване, Южной Африке. Именно здесь расположен один из крупнейших солончаков. Но около 200 000 лет назад вместо этого здесь были болота с зелеными лесами. Расположенный посреди суровой пустыни на юге Африки оазис был привлекательным для людей.
Новое исследование
Новое спорное исследование утверждает, что именно этот оазис, известный как Макгадикгади-Окаванго, стал родиной для всех современных людей. Исследователи изучили митохондриальную ДНК жителей Африки — генетический материал, хранящийся в наших клетках. Затем с помощью анализа климатических условий прошлого они собрали данные и выяснили, как распределялось население 200 тысяч лет назад.
Результаты свидетельствуют о том, что изменение климата позволило нашим предкам переселиться от водно-болотных угодий до зеленых зон, располагавшихся в сотнях километрах от них. В результате тысячи лет спустя небольшая часть родственников этих кочевников покинула Африку и заселила каждый уголок нашего мира.
Все мы из Африки?
«Мы все пришли из одной и той же страны на юге Африки», — говорит Ванесса Хейс из Института медицинских исследований, которая возглавляла новое исследование. Оно возрождает старые дебаты о том, в каком именно месте появились первые люди. Кроме того, это исследование вызвало резкую критику со стороны некоторых ученых. Они указывают на то, что схожее митохондриальное ДНК — это лишь малая часть нашего общего генетического материала. Даже если предполагаемая популяция действительно является источником генетического материала, вероятно, многие другие популяции внесли свой вклад в генетический пул.
«Выводы из данных ДНК в корне ошибочны, — прокомментировал ситуацию Марк Томас, эволюционный генетик из Лондонского университета. — По моему мнению, исследование неверно». И все же Ребекка Кэнн, генетик из Гавайского университета в Маноа, утверждает, что новое исследование является инновационным и весьма познавательным. «Это хорошо хотя бы потому, что вокруг данных уже начались разговоры, — сказала она. — Вероятно, это подтолкнет других ученых к более подробному исследованию этого вопроса. Это поможет нам продвинуться дальше».
Генетическая головоломка
Родословная гоминида имеет глубокие корни в Африке. Самые ранние останки Homo были найдены в Восточной Африке. Это был фрагмент челюсти, которому было больше 2,8 миллионов лет. Наш вид Homo Sapiens появился именно там, но вот в каком именно месте в Африке, ученые до сих пор не уверены.
Окаменелости наших предков разбросаны по всему континенту. Среди них есть останки возрастом 260 000 и 315 000 лет. Однако из-за жаркого африканского солнца ДНК невозможно вычленить их из древних окаменелостей.
Хотя охота за древним генетическим материалом продолжается, многие исследователи вместо этого обратились к изучению разнообразных ДНК современных жителей Африки. Самая старая митохондриальная ДНК обычно встречается у людей, живущих в южной части. Многие прошлые исследования называют их ключом к прошлому нашего вида.
Однако для нового исследования Хейс и ее коллеги хотели точно определить, где именно возникла эта генетическая линия. Для этого ученые секвенировали генетический год 198 человек из Намибии и Южной Африки и объединили их с известными ранее данными. В общей сложности им удалось собрать информацию о ДНК 1217 человек. После этого они разделили всех людей на группы по этническому признаку и языку, чтобы определить их происхождение. В результате получилось что-то вроде митохондриального генетического дерева.
Результаты анализа
Анализ показал, что в течение 70 000 лет численность наших предков оставалась приблизительно на одном уровне. Болота Ботсваны обеспечивали им стабильные условия, пропитание и воду. Но 130-110 тысяч лет назад что-то изменилось. Какое-то событие очень сильно повлияло на ранних людей.
Исследование показало, что в это время изменились климатические условие, и зеленые зоны стали появляться сначала на северо-востоке, а затем на юго-западе материка. Вероятно, это положило начало миграции Homo.
Митохондриальная Ева и компания
Митохондриальная Ева — это имя, данное женщине, жившей в Африке около 200 000 лет назад. Именно от нее современное человечество унаследовало митохондриальную ДНК. Она стала единственной, чьи потомки дожили до сегодняшнего времени, поэтому и получила такое имя.
Новое исследование подняло очень важную проблему — анализ современного африканского населения. «Мы слишком долго изучали жителей Европы, — говорит Джошуа Эйки, генетик. — По мере того как будут проводиться новые исследования и мы будет получать более полные сведения о человеческом геноме, мы будем лучше понимать историю человечества».
Однако довольно сложно понять, является ли население южных и северо-восточных регионов Африки таким же, как и сотни тысяч лет назад. Не стоит упускать из виду возможные массовые миграции. Митохондриальная ДНК дала нам большую пищу для размышлений, однако для ученых этого недостаточно — они хотят узнать и оставшуюся часть истории.
Немного о ДНК
Что представляет собой митохондриальная ДНК? Это мельчайшая часть наших геномов — в ней содержится около 16 500 генов. Для сравнения, всего в ядерной ДНК более 3 миллиардов генов. Распутать информацию из ДНК гораздо сложнее. Естественно, что для этого может понадобиться больше времени.
Из текущих исследований ученым стало известно, что результаты расшифровки полного генома не совпадают с результатами митохондриальной ДНК. Однако генетика развивается стремительными темпами. Ученые все еще находят новые способы изучения ядерной ДНК. Они не могут просто заглянуть в генетический код и прочитать его, словно книгу. Требуется интенсивная работа, чтобы узнать хоть что-то. Но предположения, сделанные в ходе анализа, могут повлиять на результат.
История человечества
Сложность нашей эволюционной картины привела к тому, что многие исследователи стали отказываться от первоначальной идеи, которая гласит, что человечество зародилось в одном регионе Африки. Вместо этого они предполагают, что наш вид появился в нескольких местах приблизительно в одно и то же время. «Я не вижу никакой причины привязываться к определенному месту», — говорит Томас, генетик. Того же самого мнения придерживаются и авторы недавнего исследования. Но данных пока недостаточно, чтобы однозначно сказать, так ли это. Вероятно, с появлением новых данных картина изменится еще не один раз.
Запутанная история
Новое исследование также показало, что история происхождения человека гораздо сложнее и запутаннее, чем казалось на первый взгляд. По словам Шлебуша, природа не вписывается в какие-то рамки, а людям нравится раскладывать все по коробкам. Но в окружающей нас среде нет четких линий, черного или белого, поэтому потребуется еще множество исследований, которые прояснят ситуацию.
Спор о происхождении Homo Sapiens, безусловно, продолжится. В отличие от других областей науки, человеческая эволюция — это не то, что вы можете спроектировать. Но, возможно, ученым нужно просто по-другому взглянуть на ситуацию. «Возможно, вопрос, который мы задаем, неправильный, — говорит Эйки. — Может быть, нам нужно его переформулировать».
Помимо этих вопросов в эволюции существует и множество других тайн. На нашей планете в разные моменты жили и габилисы, и эректусы, однако только последних можно считать прямыми предками людей. Почему же одни так и не эволюционировали? Ученым предстоит ответить еще на множество вопросов, но это исследование стало еще одним шагом к раскрытию тайн.