Неандерталец. В поисках исчезнувших геномов

Первый из белков с двумя мутациями был связан с подвижностью сперматазоидов. Меня это не удивило. Хорошо известно, что у человека и других человекообразных приматов гены, связанные с мужской репродукцией и свойствами сперматозоидов мутируют весьма часто. Это объясняется прямой конкуренцией между сперматозоидами за право оплодотворения, когда у самки имеется возможность многократного спаривания с разными самцами. Легко понять, что любое изменение, благоприятствующее победе в отчаянном соревновании за яйцеклетку, например увеличивающее подвижность и скорость сперматозоидов, быстро распространится в популяции. Такое изменение находится под действием положительного отбора, то есть увеличивает шансы своего носителя на выживание и передачу генов потомкам. Если подумать, то чем яростнее битва между разными сперматозоидами вокруг каждой яйцеклетки, битва за наследство, так сказать, тем мощнее действует положительный отбор. Поэтому имеется зависимость между уровнем свободы скрещиваний и силой положительного отбора, обнаруживаемого в генах мужской репродукции. Так, у шимпанзе, у которых самки во время течки стремятся спариться со всеми самцами, каких только могут привлечь, свидетельств положительного отбора в этом направлении множество, существенно больше, чем у горилл. У тех самки имеют возможность спариться только с доминантом, старым самцом с серебристым загривком, монопольно контролирующим всех своих дам. Им только и достается сперма среброгривого монополиста, а сперматозоидам молодых подчиненных самцов не позволяется участвовать в конкурентной борьбе за яйцеклетку. Точнее, они участвуют в этой борьбе, но на более раннем, социальном, этапе, когда утверждается иерархическое положение каждого самца. И очень примечательно, что даже столь косвенный признак, как относительный размер мошонки, отражает разницу в конкурентных стратегиях самцов. У шимпанзе размер мошонки относительно большой, а карликовые шимпанзе бонобо, склонные к широчайшему промискуитету, оснащены еще более впечатляющими фабриками по производству спермы; при этом крупные доминантные самцы горилл имеют довольно жалкие по размеру яички. У людей, судя по размеру яичек и данным по положительному отбору в генах, ответственных за мужскую репродуктивную функцию, сочетается шимпанзиная склонность к промискуитету и горилловая моногамия. Наши предки, скорее всего, не сильно отличались от нас, балансируя между эмоционально поощряемой преданностью партнеру и заманчивыми сексуальными альтернативами.

У второго белка из списка Мартина функции так и остались неизвестными. И это отражает вопиющую неполноту наших знаний о работе генов. Третий белок участвовал в синтезе факторов, контролирующих производство белков в клетке. И что означают изменения в нем, мы не имеем ни малейшего представления. Вполне небезосновательно предполагать, учитывая пробелы в наших знаниях, что данный белок приобрел какую-то дополнительную, неизвестную нам функцию. Но зато два оставшихся белка с парой аминокислотных замен присутствуют у нас в коже. Один принимает участие в соединении клеток друг с другом, в особенности он проявляет себя при заживлении ран, а другой обнаруживается в верхних слоях кожи, в потовых железах и в волосяных луковицах.

Следовательно, мы можем заключить, что по ходу эволюции в человеческой линии произошли некие серьезные изменения кожных покровов. Остается лишь надеяться, что в дальнейшем ученые прояснят сущность этих изменений: может, первый белок способствовал более эффективному заживлению ран, а второй мог модифицироваться из-за того, что люди избавились от меховой шкуры. Но сейчас мы ничего определенного не скажем. Слишком уж велико наше невежество в вопросах конкретной работы генов в организме.

Когда будет готова полная версия неандертальского генома и когда соберется достаточно информации по современной генетической вариабельности, Мартин и Дженет должны будут, конечно, скорректировать свой каталог. В новой версии будут отражены все модификации, которые появились в человеческой линии около 400 тысяч лет назад после разделения с неандертальцами и до отметки в 50 тысяч лет, когда толпа переселенцев двинулась из Африки, заполонив весь мир. После этого времени вряд ли можно найти изменения, которые имелись бы у всех людей, просто потому что люди оказались на разных континентах. Если ориентироваться на имеющиеся данные по неандертальскому геному, общее число модифицированных позиций у людей составляет порядка 100 тысяч.

Эта цифра и есть точный ответ на вопрос “Что делает человека человеком?”, по крайней мере с точки зрения генетики. И если мысленно вернуть обратно все эти 100 тысяч нуклеотидов в их изначальное состояние, то получится как раз общий предок неандертальца и человека современного типа. И в будущем одной из важнейших задач антропологии станет тщательное изучение созданного каталога, с него начнется поиск генетических изменений, предопределивших человеческие разум и поведение.

Глава 21 Публикуем геном