Огромный интерес вызывают любые сведения об этих прародителях: образ жизни, устройство общества, гендерные роли, религия, язык. На сегодня археологи не обнаружили пока никаких следов этой популяции. Однако и при полном отсутствии материальных свидетельств мы многое можем узнать о прародителях человечества.
Генетики могут оценить размер популяции и, отыскав ближайших потомков, указать, где в Африке она, вероятнее всего, обитала. Им есть что сказать и о языке, на котором эти люди говорили. А антропологи, изучая формы поведения, равно свойственные сообществам из разных частей земли, особенно сообществам охотников и собирателей, похожих на прародителей человечества, могут описать приблизительно образ жизни наших прародителей и их самих.
Родословная Адама и Евы
Поскольку все нынешнее человечество происходит от одной группы прародителей, генетики, анализируя ДНК современных людей и реконструируя их историю, могут сделать некоторые предположения о той первой популяции.
Особенно полезны в этом аспекте два компонента человеческого генома. Первый – это Y-хромосома, единственная хромосома, которая есть только у мужчин. Второй – митохондриальная ДНК. Только эти две области генома не подвержены рекомбинации генетического материала при смене поколений. Рекомбинация в ДНК – это эволюционный механизм, задающий многообразие в каждом поколении, из-за него сегодня «распутать» происхождение составляющих всего генома целиком ученым не под силу[5].
В отличие от большинства хромосомных пар, X и Y не обмениваются сегментами ДНК при смене поколений (только самыми периферийными). Таким образом, самый важный ген Y-хромосомы, тот, который программирует мужской пол особи, не переходит в X-хромосому. Поэтому Y-хромосома передается от отца к сыну, от поколения к поколению, практически неизменной. Митохондриальная ДНК избегает перетасовок другим способом. Митохондрии – орган живой клетки, производящий химическую энергию, – это бывшие бактерии, когда-то захваченные клетками. Они живут в цитоплазме клетки, вне ядра, содержащего хромосомы. При слиянии яйцеклетки и сперматозоида все митохондрии сперматозоида разрушаются, и у оплодотворенной яйцеклетки остаются только материнские. Благодаря такому порядку митохондрии наследуются ребенком от матери неизменными (а митохондрии отца потомству не передаются){64}.
Вдобавок к их особому статусу Y-хромосома и митохондриальная ДНК обладают удивительным и оригинальным свойством единичности. Все мужчины в современном мире носят одну и ту же Y-хромосому, и равно у мужчин и у женщин одинаковые митохондрии. Все нынешние Y-хромосомы происходят от одного и того же и единственного источника – Y-хромосомы одной мужской особи, принадлежавшей популяции родоначальников человечества или жившей незадолго до ее формирования. То же самое можно сказать про митохондриальную ДНК: у всех людей она одинаковая, потому что все это – копии с одного оригинала, митохондриальной ДНК, принадлежавшей одной женской особи.
Трудно удержаться от сравнения: Y-хромосома Адама и митохондриальная ДНК Евы. В популяции прародителей, конечно, было много Адамов и много Ев, примерно по 2500 каждых, если подсчеты генетиков верны. И как же получилось, что лишь один мужчина передал всему человечеству свою Y-хромосому и лишь одна женщина – свои митохондрии?
Любопытный факт: единственная версия гена, особенно в небольших популяциях, может вытеснить все другие существующие версии этого гена за несколько поколений в результате хаотичного процесса, так называемого дрейфа генов. Поясним на примере фамилий, передаваемых точно как Y-хромосома, от отца к сыну. Предположим, на некоем острове живет сто семей, у каждой своя фамилия. В первом поколении во многих семьях родятся только девочки или вообще не будет детей. Так что за одну смену поколений все их фамилии (так же, как и Y-хромосомы) просто исчезнут. Если считать, что новые мужчины на остров не приезжают, такой же отсев неминуемо будет повторяться в каждом поколении, пока не останется только одна фамилия (и Y-хромосома).
5
Человеческая генетика одним абзацем: геном человека, состоящий из 2,85 млрд единиц ДНК, существует в живой клетке в форме 23 структурных групп, называемых хромосомами. Человек наследует от каждого из родителей набор в 23 хромосомы, так что каждая клетка нашего организма содержит 46 хромосом. Этот набор должен разделиться пополам у сперматозоида и яйцеклетки, поскольку после оплодотворения хромосомный набор удваивается. Однако перед разделением в гамете каждая хромосома, унаследованная от отца должна соединиться с соответствующей материнской. Затем каждая пара обменивается соответствующими друг другу единицами ДНК, так что возникает новая пара хромосом, в которой материнские и отцовские гены перемешаны по-новому. Участники этих новых пар затем отодвигаются друг от друга в противоположные концы клетки, которая делится, чтобы произвести сперматозоиды или яйцеклетки. У этого процесса есть особенность, касающаяся 23-й пары хромосом, т. е. половых хромосом Х и Y. Поскольку Y-хромосома несет ген, задающий мужской пол особи, который не должен попасть в Х-пару, половые хромосомы не обмениваются генами, не считая самых периферийных участков. В далеком прошлом Y-хромосома была такой же длины, как X, но утратила некоторые гены по той причине, что от недостатка разнообразия, создаваемого межхромосомным обменом, многие ее гены лишились функций. Сперматозоид несет в себе либо X-, либо Y-хромосому, а яйцеклетки – только X. Оплодотворение дает либо особь с парой X – Y (мужскую), либо с парой X–X (женскую). Вследствие такого механизма люди носят в своих клетках отдельно набор хромосом, унаследованный от матери, и отцовский набор: только когда запускается производство яйцеклеток и сперматозоидов, отцовские и материнские гены рекомбинируются в новый хромосомный набор. –
64
Причина, вероятно, в том, что соперничество между митохондриями внутри клетки было бы слишком разрушительным. Митохондрии сперматозоида как бы несут на себе химический ярлык «Убей меня». Лишь только сперматозоид проникнет в яйцеклетку, его митохондрии разрушаются. В яйцеклетке имеется около 100 000 своих митохондрий, и она не нуждается в сотне, предлагаемых сперматозоидом. Douglas C. Wallace, Michael D. Brown, and Marie T Lott, «Mitochondrial DNA Variation in Human Evolution and Disease,»