В 80-е годы ХХ века в связи с изучением структуры генетического кода произошла «бесшумная революция» в антропологии. Возникла новая отрасль науки, именуемая палеогенетикой или молекулярной палеонтологией. Оказалось, что в самом человеке, точнее - в его генотипе, являющемся совокупностью всех генов организма, можно обнаружить следы эволюционной истории вида. Гены впервые предстали в роли надежных исторических документов, с той лишь разницей, что запись в них сделана не чернилами, а химическими компонентами молекулы ДНК. Генетики научились извлекать информацию в буквальном смысле из «праха земного» - окаменевших остатков, которые принадлежали весьма древним существам. Полученные палеогенетикой данные радикальным образом трансформировали прежние представления о ранних стадиях «человеческой» эволюции.

Митохондриальная Ева — имя, данное молекулярными биологами женщине, которая была последним общим предком всех ныне живущих людей по материнской линии. Поскольку митохондриальная ДНК наследуется только по материнской линии, у всех ныне живущих людей такая ДНК была получена от «Евы». Аналогично ДНК мужской Y-хромосомы у всех людей мужского пола должна происходить от «молекулярно-биологического Адама».

В отличие от ядерной ДНК, которая содержит подавляющее большинство генов и в процессе полового размножения подвергается рекомбинации, так что потомки получают половину генов от отца, а вторую половину от матери, митохондрии и их ДНК ребёнок получает только из материнской яйцеклетки. Поскольку митохондриальная ДНК не подвергается рекомбинации, изменения в ней могут происходить исключительно посредством редких случайных мутаций, примерно один раз в 3000 лет. Путём сравнения последовательности митохондриальной ДНК и возникших в ней со временем мутаций можно не только определить степень родства ныне живущих людей, но и приблизительно вычислить время, необходимое для накопления мутаций в той или иной популяции людей.

Проведя сравнительный анализ мтДНК, в 1980 году А. Уилсон построил генеалогическое древо, которое четко свидетельствовало о наличии наибольшей дифференциации митохондриальных генов в Африке. Более того, все шестимиллиардное современное человечество ведет свое происхождение от одной женщины, некогда обитавшей в восточной Африке, поскольку все исследованные образцы мтДНК можно возвести к единой исходной нуклеотидной последовательности. А. Уилсон, найдя место, являющееся «колыбелью» человечества, пошел дальше. Зная скорость мутирования, он смог определить и примерное время, когда «Ева» появилась на Земле. «Митохондриальные часы» показали, что она жила приблизительно 200-150 тысяч лет назад (удивительно, но «Ева» оказалась даже древнее неандертальца, которого упорно навязывали ей в «эволюционные отцы»).

Данные по анализу мтДНК были независимо получены многими другими исследователями. «Анализ мтДНК,- пишет Сатоси Хораи, - указывает на то, что современный человек возник около 200 тысяч лет назад в Африке, откуда переселился в Евразию, где достаточно быстро вытеснил Homo erectus и предположительно полностью (если не будет найден снежный человек) неандертальца. При этом смешения митохондриальных генотипов практически не произошло».
В 1987 году Ребекка Канн (Rebecca Cann) с коллегами предположили, что митохондриальная Ева могла жить между 140 и 280 тыс. лет назад. Согласно более поздним расчетам 2004 г., митохондриальная Ева жила около 140 тыс. лет назад в Восточной Африке. Современные МП- и МЭ-оценки 2009 г. обычно дают диапазон возраста Евы 140000-230000 лет, с максимумом вероятности на значениях порядка 180000-200000 лет.

Особый интерес представляет предпринятая Л. Кавалли-Сфорца попытка сравнить данные молекулярной генетики и лингвистики. Он показал, что распространение генов удивительно хорошо коррелирует с распространением языков. Таким образом, родословное древо, построенное на основании генетических исследований, соответствует лингвистическому родословному древу. Так геногеография совместилась с этнической географией.

Еще при жизни А. Уилсона была сделана попытка анализа У-хромосомы мужчин с тем, чтобы проследить «линию отцов» в родословной человечества. Предварительные данные, о которых он сообщает, полученные французским ученым Ж. Люкоттом, также подтвердили африканское происхождение «Адама».

Более детальные исследования были проведены профессором Стенфордского университета П. Ундерхаллом, собравшим материал для анализа почти во всех регионах мира. Как известно, У-хромосома присутствует лишь в генотипе мужчин, и, следовательно, передается в поколениях строго от отца к сыну. Р езультат изучения нескольких тысяч проб, взятых от представителей разных народностей, показал, что родиной «Адама» была все та же восточная Африка. По оценке исследователей, время появления представителя Homo sapiens мужского рода составляет порядка 150-160 тысяч лет. Некоторый разброс в возрастах «Евы» и «Адама» укладывается в пределы ошибки метода.
Аналогичные данные были получены и другой независимой группой под руководством Майкла Хаммера (университет Аризоны, США). Уточненный возраст гипотетического «Адама» - 160-180 тысяч лет.

Итак, именно на Африканском континенте около 150-200 тысяч лет назад появились наши прародители. Примерно 100 тысяч лет назад их потомки мигрировали по всей ойкумене, замещая всех прочих живших там гоминид, но при этом, что важно, не скрещиваясь с последними. Около 40-60 тысяч лет назад они добрались до Европы.

Но на этом сюрпризы, преподнесенные палеогенетиками антропологам, не закончились. Профессору Сванте Паабо удалось извлечь мтДНК из фрагмента позвонка неандертальца, впервые обнаруженного в 1856 г. и жившего около 50 тысяч лет назад. Эта работа - поистине высочайшая вершина молекулярно-генетического искусства, результат ее трудно переоценить. Как показали сравнительные исследования митохондриальной ДНК современного человека и неандертальца, последний вовсе не является ни нашим предком, ни даже близким родственником. Путем сравнительного анализа «наших» и «неандертальских» генов было установлено, что различия между ними столь велики, что эволюционные ветви этих двух видов могли (или должны были) разойтись 600 тысяч лет назад, то есть в ту пору, когда самих видов еще просто не существовало.

Выводы С. Паабо столь коренным образом меняют представления об антропогенезе, что встал вопрос о проверке этих результатов независимой группой исследователей. С фрагментом неандертальской кости на этот раз работал Марк Стоункинг, ученый из группы А. Уилсона, также высочайший авторитет в области палеогенетики. Проведя исследования мтДНК из другого образца (останки неандертальского ребенка, жившего 30 тысяч лет назад), он получил такие же данные, что и С. Паабо, полностью подтвердив его выводы. В связи с этим в одном из интервью С. Паабо заметил: «Мы придерживались строгих критериев судебной медицины, как если бы готовились представить вещественное доказательство суду».
Спустя несколько лет группа немецких ученых также провела независимое исследование неандертальской мтДНК, которое показало: «Подтверждается гипотеза, согласно которой неандертальцы представляют тупиковую эволюционную ветвь и не являются предками современного человека» .
Палеонтолог Кристофер Стрингер так видит дальнейшую перспективу: «Возможно, мы стоим на пороге создания единой теории, которая объединит палеоантропологические, археологические, генетические и лингвистические доказательства в пользу Африканской моногенетической модели» .
Действительно, синтез этих наук, вероятно, способен приблизить нас к пониманию тайны нашего происхождения.

Дерево гаплогрупп мтДНК человека
 

Митохондриальная Ева

|

L0

L1

L2

L3

L4

L5

L6

L7

|

M

N

|

|

CZ

D

E

G

Q

R

A

S

X

Y

N1

N2

|

|

|

|

C

Z

B

F

R0

pre-JT

P

UK

I

N1a

W

|

|

|

HV

JT

U

K

|

|

H

V

J

T

 

Дерево гаплогрупп Y-ДНК человека(Гаплогруппы Y-ДНК по народам)

A

A1b

A1a-T

A1a

A2-T

A2

A3

BT

B

CT

DE

CF

D

E

C

F

G

H

IJK

IJ

K

I

J

LT

K(xLT)

L

T

M

NO

P

S

O

N

Q

R

Рассмотрим K — Y-хромосомную гаплогруппу с последующими субкладами (L, T, M, NO, P и S). К — Y-хромосомную гаплогруппа появилась 40-50 тыс. лет назад. предположительно в Передней Азии.
 

По последним данным потомки:
 

• L гаплогруппа (время появления 25-30 тыс. лет в Индостане, преобладающие современные носители - жители Индии и Пакистана, дравиды; субклад - L1, L2 и L3).

• M гаплогруппа (время появления 32-47 тыс. лет назад предположительно Океания или Юго-Восточная Азия, преобладающие современные носители - жители Океании, субклад - папуасы).

   

• S гаплогруппа (время появления 28-41 тыс. лет назад предположительно Океания или Юго-Восточная Азия, преобладающие современные носители - жители Океании, папуасы Ekari 74%).

• T гаплогруппа (время появления 19-34 тыс. лет назад возможно Западная Азия, преобладающие современные носители - Kurru Андхра-Прадеш (56%), Bauris Западная Бенгалия (53), фульбе Западной Африки (18%), сомалийцы (10,4 %), оманцы (8,3 %), египтян (8,2 %), иракцы (7,2 %). Представлена в Европе, выше всего сербы (7 %). У русских с юго-запада России была обнаружена у 1,7 % человек. Но гаплогруппа не встречалась ни у кого из североевропейской части России.

   

• NO (и её потомки N и O), произошло в гаметах человека, который принадлежал к гаплогруппа К (XLT) и который, вероятно, жил где-то в Азии к востоку от Аральского моря 34 ± 5 тыс. лет назад. Этот человек стал прямой мужской линии предков очень большого процента современных людей, так как он является родоначальником гаплогруппа N и O, которые вместе в подавляющем большинстве являются доминирующими в большинстве популяций Северной и Восточной части Евразии. Сама NO встречается редко. Наибольший процент — около 6 % (или 2 из 35 человек) был найден у буитян (Китай). Затем идут японские яматосцы 3 % (6 из 210), среди которых наибольшее распространение встречено в префектуре Токусима (4 из 70). Кроме того, гаплогруппа NO была обнаружена у некоторых ханьцев, малайцев, монголов, а также дауров, манчжурских эвенков, нанайцев, хуэйцзу, яо и корейцев.

• N гаплогруппа. Эта гаплогруппа встречается в Центральной, Северной Европе и повсеместно в европейской и азиатской частях России. Наиболее генетически «чистые» представители — якуты (74%), ненцы (74%), удмурты (68%), финны (61%), народы уральских языков, эскимосы. Подавляющее большинство современных представителей этой группы относятся к ветви N1, наиболее вероятное место появления которой — регион Алтая, Прибайкалья, южной Сибири, Монголии или северного Китая, а время — между 20 000 и 15 000 лет назад. Считается, что она была принесена через Евразию большой миграцией лесных сибирских народов на запад, последняя фаза которой — расселение по Уралу и далее с него по Поволжью и северо-восточной Европе (Русский Север, Финляндия, Прибалтика) — ассоциируется с распространением в этом регионе уральских языков.

 

• Гаплогруппа O — Y-хромосомная гаплогруппа человека, является потомком гаплогруппы Гаплогруппа NO, впервые появилась в соответствии с различными теориями, либо в Юго-Восточной Азии или Восточной Азии 28-41 тыс. лет назад; характерная для представителей монголоидной расы. Родственна «финно-угорской» гаплогруппе N. Эта гаплогруппа появляется в 80-90% большинства населения в регионе Восточной и Юго-Восточной Азии у китайцев, японцев, филиппинцев, малайцев, австронезийцев, а также у сопредельных народов, на которых они повлияли в качестве субстрата. Совершенно отсутствует эта гаплогруппа в Европе, Западной Сибири, Ближнем Востоке, Африке и Америке. Представляет около 21% всей глобальной человеческой популяции.

 

• P (и её потомки Q и R). Гаплогруппа появилась примерно 32 тыс. лет назад и была у многих из предков по отцовской линии большинства европейцев, у сибирских и дальневосточных народов, почти у всех индейцев Северной и Южной Америки, около трети среди различных народов Центральной и Южной Азии, коренных народов Океании.

   

Данная гаплогруппа разбивается на субклады Q и R:

 

• Q гаплогруппа, время появления 15-20 тыс. лет до н. э., распространённая у некоторых сибирских народов, а также у коренных американских народов, и, в некоторой степени — по всей Азии. Предполагается, что носителями данной гаплогруппы были имеющие сибирское происхождение гунны. В Евразии встречается в пределах треугольника с вершинами в Норвегии, Иране и Монголии. Но в основном среди всех этих народов встречается редко. В Европе данная гаплогруппа распространена среди венгров (2 %) и словаков (5 %). Однако значительна у малочисленных сибирских народов кеты (95 %) и селькупы (70 %). Типична и для коренных американцев.

   

• R  гаплогруппа, гаплогруппа R зародилась между 30 000 и 35 000 лет назад. В отличие от Q претерпевает изменения и имеет субклады, что указывает на её древность. Вполне вероятно, что именно к группе IJ принадлежали кроманьонцы (или их большая часть), первые представители людей современного типа европеида

   

• Гаплогруппа R2 —  встречается крайне редко, в основном на территории Ирана, Индии, Пакистана, Северного Кавказа.

 

• Гаплогруппа R1 — наиболее распространенная подгруппа Гаплогруппы R. Её два основных субклада R1a и R1b (прочие варианты встречаются исключительно редко) являются наиболее распространёнными во всей Европе и западной Евразии. Это связано с переселениями после последнего ледникового максимума. Предполагается, что гаплогруппа R1 могла зародилась 25,000-30,000 лет назад.

 

• Гаплогруппа R1a, предположительно, зародилась на юге Русской равнины примерно 10-15 тыс. лет назад. Считается, что на их базе сформировался, в частности, славянский этнос. Ареал распространения от Исландии до Индии, современный центр гаплогруппы находится на территории Польши. Эта гаплогруппа стала маркером распространения курганной культуры, которую, в свою очередь, большинство авторитетных исследователей на сегодняшний момент считают ядром протоиндоевропейской культуры (Курганная гипотеза). Генетики показали, что курганные захоронения скифских скелетов содержат гаплогруппу R1a. Экспансия способствовала миграции гаплогруппы R1a в Иран и в Индию, где порядка 30 % мужчин в высших кастах являются её носителями. Наибольшее распространение имеет в Восточной Европе: среди лужичан (63 %), поляков (ок. 56 %), украинцев (55 %), русских (51 %), белорусов (48 %), татар (34 %), башкир (26 %) (у башкир Саратовской и Самарской обл. до 48 %); и в Центральной Азии: у худжандских таджиков (64 %), киргизов (63 %), ишкашимцев (68 %). Умеренное распространение в Скандинавских странах (23 % в Исландии, 18-22 % в Швеции и Норвегии), в Иране (25 %?). У брахманов индийских штатов Западная Бенгалия и Уттар-Прадеш данная гаплогруппа встречается с частотой 72 % и 67 % соответственно.

• Гаплогруппа R1b, разные авторы относят появление данной гаплогруппы к 16 - 5 тыс. лет до н. э.; распространена в наибольшей степени на западе Европейского континента, особенно высок процент её носителей среди народов западной Англии, басков, башкир на Южном Урале и испанцев. В Восточной Европе и на востоке Гаплогруппа R1b встречается у армян, в Дагестане. Носителем был так же фараон Тутанхамон. Современная концентрация R1b максимальна на территориях в южной Англии около 70 %, в северной и западной Англии, Уэльсе, Шотландии, Ирландии — до 90 % и более, в Испании - 70 %, во Франции - 60 %, басков — 88,1 % и испанцев — 70 %. у итальянцев — 40 %, немцев — 39 %, норвежцев — 25,9 %

Для полной картины рождения ветвей современных национальностей к описанной выше гаплогруппе К так же следует выделить другие, определяющие или усиливающие принадлежность к национальности.

Наряду с гаплогруппой Кна несколько тысяч лет после возникает гаплогруппаIJ (и её потомки I и J). Время её появления 38,5 (30,5-46,2) тыс. лет назад. Вполне вероятно, что именно соединению группе IJ и Р (с потомками R) принадлежали кроманьонцы (или их большая часть), первые представители людей современного типа европеида, пришедшие в Европу около 40 тыс. лет назад, встретившие там неандертальцев и на протяжении 15 тысячелетий сосуществовавшие с ними до их исчезновения в последний ледниковый период. Потомки этих кроманьонцев (гаплогруппа I+R) составляют большую часть населения Европы по ныне.
 

• Гаплогруппа I, возникшая 20—25 тыс. лет назад, выделилась из локальной европейской гаплогруппы IJ, таким образом являясь единственной "большой" гаплогруппой, возникшей в Европе, исключение составляет южная часть европейского Средиземноморья, а именно южные регионы Португалии, Испании, Франции, Италии, Греции и Анталии. Преобладающие носители потомки германцев, славяне (особенно южные), скандинавы, сардинцы, баски, албанцы, румыны.

 

• гаплогруппа J — одна из человеческих Y-ДНК-гаплогрупп, предок гаплогруппа IJ распространённая преимущественно в северной части африканского Средиземноморья, Аравийский полуостров, Анталия, так же южные регионы Португалии, Испании, Франции, Италии, Греции, Междуречья и Средней Азии. Преобладающие носители арабы, жители Ближнего Востока, Средиземноморья, Северо-восточного Кавказа.

Гаплогруппа G возникла много позже гаплогуппы К, предположительно 9-20 тыс. лет назад, место появления Ближний Восток, Кавказ; имеет широкое представление по всей Европе, Северной Африке, Ближнем Востоке, в Сибири, Средней Азии и Южной Индии. Представителем гаплогруппы G был Иосиф Сталин. Распространение данной гаплогруппы связывают с сарматскими завоеваниями. В настоящее время из довольно крупных народов, гаплогруппа G с наибольшей частотой встречается среди осетин (75% осетинских мужчин в Северной Осетии), где осетинский язык является единственной сохранившейся формой сарматского языка.
 
Гаплогруппа Н возникла позже гаплогуппа К, предположительно 30-45 тыс. лет назад, место появления Индия, в наибольшей степени встречается у цыган, а также у коренных жителей Индии и Пакистана. Смешивание гаплогрупп H и L определяют индусскую национальность.
   
Гаплогруппа E возникла раньше гаплогуппы К (общий предок СЕ), возникла 50-60 тыс. лет назад в Восточной Африке, о чём говорит плотность концентрации её субкладов на территории Африки сегодня и последующие субклады; преобьладающие носители - африканцы, носители афразийских языков.
 

Изучение и отслеживание учеными в различных регионах мира у ископаемых древних людей и разных коренных народов изменений в маркерах мтДНК и Y-хромосомы дает возможность для анализа и уточнения путей миграций людей начиная с 200 тысяч лет назад и до наших дней. С накоплением новых данных по изменчивости мтДНК и Y-хромосомы генетическая история человечества и конкретных гаплогрупп все более уточняется и дополняется.

 

Дополнительные материалы: