Как порой выдающиеся открытия сообщают нам важную истину, а одновременно сигналят о том, что ещё много чего нужно исследовать. Так и сенсации последних лет, связанные с открытием ранее неизвестных ветвей человечества.
Денисова пещера
С противоположной стороны гор находятся пустыни, ведущие к Дальнему Востоку и Юго-Восточной Азии. Алтай хранит множество удивительных и загадочных мест, в числе которых известная Денисова пещера с большим гротом — внутри всегда сухо, а отверстие под куполом пропускает солнечный свет днем и служит естественным дымоходом. Неудивительно, что в Денисовой пещере сотни тысяч лет представители рода Homo, начиная с неандертальцев, которые обосновались там 280 000 лет назад, искали приют.
В Денисовой пещере оставили следы и тюрки, и гунны — создатели обширных кочевых империй. Много лет люди жили здесь, делали инструменты, поедали или разделывали добытых на охоте животных: в пещере обнаружены кости яка, осла, носорога, гиены.
Над естественным полом пещеры образовалось два десятка культурных слоев, наполненных артефактами — свидетельствами жизни самых разных обитателей. Чтобы исследовать эти слои (раскопки начались во второй половине 1970-х годов), археологам пришлось выкопать глубокую яму. В 2008 году в Денисовой пещере, среди большого массива культурных слоев, была найдена крошечная кость — как выяснилось позже, фаланга мизинца юной особи женского пола. Это открытие стало научным везением, так как эта находка плюс несколько небольших костных фрагментов (два зуба, возможно, фаланга пальца ноги) стали единственным свидетельством существования доселе неизвестного вида людей на Земле.
Информативные кости
В 2012 году группа ученых из Лейпцигского института Макса Планка под руководством шведского биолога Сванте Пеэбо опубликовала работу о секвенировании ядерной и митохондриальной ДНК денисовцев. Благодаря новым технологиям работы с генетическим материалом, который в ископаемых костях фрагментарный, ученым удалось предметом говорить о родстве живших в Денисовой пещере 75−30 тыс. лет назад людей с Homo sapiens и Homo neanderthalensis.
По данным анализа мтДНК, современный человек отличается от денисовца на 385 нуклеотидов, а от неандертальца — на 202. Анализ ядерной ДНК указывает на общего предка неандертальцев и денисовцев, жившего около 700 тысяч лет назад. Предком этой ветви и Homo sapiens является так называемый «человек предшествующий» (Homo antecessor), обитавший на Земле более миллиона лет назад.
С родством всё понятно? Не совсем. Homo sapiens появился около 200 тысяч лет назад в Африке. Полтора столетия спустя небольшая группа сапиенсов (40−50 человек) покинула Африку, отправившись на Ближний Восток. Потомками этой группы стали жители всех континентов, кроме Антарктиды: европейцы, китайцы, эскимосы и американские индейцы — все они происходят от африканских переселенцев. До этого Homo erectus заселил Евразию, оставив потомков в Европе (гейдельбергский человек) и Азии (синантропы и питекантропы).
Общие дети разных людей
Посетив Ближний Восток, сапиенсы встретили там уже прибывших неандертальцев. В результате произошла гибридизация: предки человека и неандертальцы скрещивались, давая потомство. Предположительно это была первая, но не единственная волна гибридизации этих видов. Второй эпизод, согласно генетическим данным, мог случиться на Дальнем Востоке с участием Homo sapiens предков китайцев и американских индейцев. На сегодняшний день процент неандертальских генов в геноме представителей разных народов мира составляет 1−4%.
Точные данные о геноме денисовцев позволили сделать еще одно важное открытие: даже им не удалось избежать гибридизации с Homo sapiens. Обитая неподалеку от «врат народов», они встретились с ветвью предков современных людей, которая затем направилась в сторону Юго-Восточной Азии, а точнее — ее островной части. Меланезийцы, представители австралоидной расы (среди них наиболее известны нам папуасы), содержат в своем геноме до 6% «денисовских» генов. Хотя гибридизация могла произойти и не на Алтае, сейчас считается, что этот вид людей имел широкий ареал обитания в Евразии.
Некоторые современные люди, преимущественно проживающие в одном уголке планеты, могут считать себя ближе к денисовцам, чем другим людям. Но находка в Денисовой пещере таит другую загадку: возможно, существовал еще один вид людей, следов которых пока не обнаружили.
Неандертальцы и денисовцы произошли от общего предка, однако геном неандертальца ближе к сапиенсу, чем денисовского. В «денисовском» геноме около 1% генов отсутствует у неандертальцев и древнее остальных, как заметил биолог Дэвид Рейч из Гарвардской школы медицины. Это предполагает возможность гибридизации денисовцев с видами рода Homo помимо сапиенса.
Учёные обратили внимание на необычный размер зуба из Денисовой пещеры. Как и фрагмент фаланги, зуб подвергся генетическому анализу. Его размеры характерны для более древних гоминид. Это может указывать на то, что скрещивались представители вида, эмигрировавшего из Африки раньше современных людей, денисовцев и неандертальцев. Возможно, этот вид до сих пор неизвестен науке, или это были, например, гейдельбергские люди. Что мешает проверить это предположение? Отсутствие секвенированного генома последнего.
Выделение качественной генной информации из останков денисовцев и неандертальцев было уникальным событием и большой научной удачей. Это возможно было благодаря климату, который сохранил сложные молекулы внутри костных останков. В жарком климате, где солнце выжигало кости добела, ДНК практически полностью разрушалась.
Открытия еще впереди
Из-за недостатка найденных останков сложно определить, как денисовцы отличались от современных людей внешне и поведением, или имели ли они, например, речь. Различия в геноме человека разумного и дениSovца могут указывать на отсутствие у последних определенных мутаций, отвечающих за важные функции развития нервной системы и работы мозга. Это может означать, что человеческим разумом в полном смысле эти вымершие люди не обладали, несмотря на то, что оставляли совместное с сапиенсами потомство.
Останки представителей вида Homo florensiensis были обнаружены в 2003 году в пещере Лианг-Буа на острове Флорес. Эту расу, названную «хоббитами», отличал маленький рост (1 м) и крайне небольшой объем мозга — 400 см3. Это меньше, чем у шимпанзе, и сопоставимо с объемом мозга афарского австралопитека, который не принадлежал к роду Homo. Таким образом, флоресские карлики, очевидно, находились на более низкой стадии развития, чем неандертальцы или денисовцы.
Подавались примитивные каменные орудия, вероятно, для охоты и строительства, но к созданию подобных орудий был способен и австралопитек. По одной из гипотез, Homo florensiensis мог быть потомком питекантропа, достаточно развитого существа, попавшего в условия островной изоляции (современная и ископаемая фауна острова Флорес полна эволюционных курьезов) и там видоизменился, или деградировал. Последний термин, правда, вряд ли уместен, так как предполагает понимание эволюции как неизменного движения от низших форм к высшим, в то время как в реальности имеет значение лишь приспособление методом естественного отбора. Сейчас гипотезу об уменьшившемся и поглупевшем питекантропе разделяют далеко не все, подозревая в предках «хоббитов» каких-то менее развитых существ типа тех же австралопитеков.
Существует ещё один любопытный случай, когда в генетическом материале современных людей отчетливо видны следы некоего таинственного человекоподобного существа. Важно отметить, что это касается специфичной группы Homo sapiens.
Африка богата генетическим разнообразием. Поскольку неафриканское человечество произошло от нескольких десятков тысяч африканцев, переселившихся в Евразию, различия между немцем и японцем могут быть меньше, чем между представителями разных африканских народов, где сапиенсы развивались 200?000 лет. Но пигмеи западного Камеруна и хадза с сандаве в Танзании представляют особый случай. Географически Танзания и Камерун разделены значительным расстоянием, однако у трех народов есть общие участки ДНК. Это указывает на общих предков, живших не позже 40?000 лет назад, которые уже обладали упомянутыми участками ДНК. Биологи из Пенсильванского университета под руководством Сары Тишкофф опубликовали работу в журнале Cell, утверждая, что общие для трех народов участки ДНК являются следами гибридизации с неизвестным видом людей, жившим в Африке 80−20 тыс. лет назад и произошедшим от общего с неандертальцами предка примерно 1,2 млн лет назад.
Проблема в том, что у гипотетических людей не найдено никаких останков — генетики вновь сделали открытие «на кончике пера». косвенным подтверждением существования видов людей, не относящихся к сапиенсам, может служить находка в Иво-Элеру (Нигерия). Там был обнаружен примитивный череп, датированный эпохой безраздельного властвования сапиенсов — 13 000 лет назад. Таким образом, существует рассогласование между выкладками генетиков и находками палеоантропологов.
Без находок маленьких костей в Денисовой пещере о денисовцах никто бы не узнал.