Генетики обнаружили вторую крупную волну человеческой экспансии
Генетики обнаружили вторую крупную волну человеческой территориальной экспансии, превзошедшую по масштабам «исход из Африки», но прошедшую позднее, 40—50 тысяч лет назад, когда люди стали осваивать континентальную часть Евразии.
Сопоставительный анализ ДНК-мутаций, содержащихся в 36 различных Y-хромосомах, представляющих восемь основных человеческих гаплогрупп (то есть генетически схожих групп людей, имеющих общего предка и проживающих на географически удаленных друг от друга территориях), показал, что после «африканского исхода» в истории человеческого рода произошло еще как минимум два крупных популяционных взрыва, сопряженных с дальнейшей территориальной и численной экспансией людей.
Первый случился 40—50 тысяч лет назад, то есть спустя примерно 20—30 тысяч лет после того, как предки современного человека начали мигрировать из Африки в Евразию. Второй эпизод территориальной и численной экспансии произошел 4—13 тысяч лет назад и совпал (конечно, неслучайно) с переходом от присваивающего хозяйства (хозяйство с преобладающей экономической ролью охоты, собирательства и рыболовства) к хозяйству производящему, то есть с периодом так называемой неолитической революции.
Обнаружить два крупных популяционных скачка, превосходящих по масштабам африканский, удалось группе специалистов по генетической генеалогии из Сычуаньского университета (КНР), геномного исследовательского центра Института Сенгера в Кембриджшире (Великобритания) и Университета Северной Каролины (США), чья статья «Калиброванное методом ресеквенации филогенетическое дерево человеческих Y-хромосом» опубликована в журнале Genome Research.
Выявляя мутации на определенных участках хромосом (такие участки носят название ДНК-маркеров) и зная примерную скорость возникновения мутаций, которая очень мала и составляет в случае одного такого маркера примерно одну мутацию за 500 поколений (то есть одну мутацию примерно за 10 тысяч лет), и далее сопоставляя мутации, выявленные в хромосомах разных организмов одного вида, друг с другом, можно построить филогенетическое дерево, иллюстрирующее степень родства этих организмов.
В идеале, используя образцы хромосом максимально большого числа людей, с помощью статистического анализа можно составить генеалогическую историю всего человеческого рода.
На практике, чтобы получить представление о его эволюции, достаточно сопоставить мутации на ДНК-маркерах хромосом, взятых у представителей нескольких больших генетически родственных групп людей.
Так, используя этот подход, популяционные генетики локализовали в пространстве и во времени общие предковые популяции современных людей — они имеют условное название«митохондриальная Ева» (для построения филогенетического дерева здесь использовались ДНК митохондрий, наследуемые только по женской линии). В результате ученым удалось выявить и «хромосомного Адама» (здесь для построения генетической истории использовались Y-хромосомы, передающиеся только по мужской линии), а также определить время, когда потомки этих предковых популяций начали мигрировать из Африки в Евразию.
Понятно, что чем больший массив расшифрованных хромосомных образцов и ДНК-маркеров используется, тем больше информации можно получить об эволюции человечества за последние 100—115 тысяч лет. Это время, когда потомки наших общих предков расселялись по Африке и далее по всему земному шару, развиваясь все более изолированно друг от друга и составив в конечном итоге восемь основных генетически родственных человеческих «массивов», или гаплогрупп.
Авторам статьи в Genom Research удалось достигнуть существенно большей детализации геномной истории человечества, увеличив массив анализируемых Y-хромосомных маркеров сразу в 10 раз, что дало в общей сложности 6662 геномных полиморфизмов (мутаций) — отличий в последовательности ДНК размером в один и более нуклеотид, на основе которых и было выстроено новое филогенетическое дерево человечества, временная глубина которого составила, как и следовало ожидать, 101—115 тысяч лет.
Анализируя его структуру, генетики определили более точный возраст неафриканских линий в человеческом геноме, который составил 57—74 тысячи лет. Помимо этого было обнаружено еще одно крупное генетическое разделение, отображающее численный рост и территориальную экспансию человечества. Произошло оно примерно 4—13 тысяч лет назад и, по всей видимости, было связано с возникновением и развитием производящего хозяйства, спровоцировавшего резкий рост популяции и дальнейшую территориальную экспансию людей.
А вот второй популяционный скачок, случившийся 40—50 тысяч лет назад, резкий, но длившийся совсем недолго и превзошедший по масштабу «исход из Африки», стал настоящим сюрпризом, так как никаких археологических свидетельств, как-то подтверждающих и иллюстрирующих подобное событие, пока не обнаружено.
Возможным объяснением этого второго, «пост-африканского», бума может стать динамика расселения древних мигрантов, которые долгое время осваивали лишь прибрежную полосу евразийского континента, продвигаясь малыми группами на юг, в сторону Австралии.
В какой-то момент численность людских популяций стабилизировалась, будучи ограниченной ресурсами прибрежной полосы. Одновременно с проникновением отдельных групп вглубь континентальной части Евразии шла медленная, постепенная адаптация людей к совершенно новой для них среде, сильно отличающейся от более безопасной прибрежной. Собственно говоря, с окончанием адаптации и началом активного использования богатых пищевых и территориальных ресурсов континентальной части Евразии и началась вторая волна человеческой экспансии, «отпечатанная» в структуре филогенетического дерева.
