Генетик рассказал, как Россия стала прародиной индоевропейских языков
Известный палеогенетик Йоханнес Краузе рассказал РИА "Новости" на фестивале Наука 0+ о том, почему ученые сегодня считают степи Прикаспия родиной народов Европы, поделился мыслями о причинах почти полного вымирания Европы в конце ледникового периода, а также порассуждал о перспективе "воскрешения" средневековой чумы.
Известный палеогенетик Йоханнес Краузе рассказал РИА "Новости" о том, почему ученые сегодня считают степи Прикаспия родиной народов Европы, поделился мыслями о причинах почти полного вымирания Европы в конце ледникового периода, а также порассуждал о перспективе "воскрешения" средневековой чумы. Йоханнес Краузе, палеогенетик из Института истории человека в Йене (Германия) - один из самых известных "некромантов" современности, которому удалось за последние несколько лет восстановить и изучить геномы средневековых возбудителей чумы и проказы, раскрыть тайны миграций и вымирания первых жителей Земли.
Кроме того, он обнаружил, что в конце ледникового периода фактически вся Европа вымерла и была заново заселена "северными евразийцами", поселенцами с юга России, а также нашел однозначные генетические свидетельства того, что неандертальцы были каннибалами. Обо всем этом Краузе рассказал на лекции в МГУ имени М.В. Ломоносова, которая проводилась в рамках всероссийского фестиваля Наука 0+.
- Йоханнес, недавно вы выяснили, что почти все первые жители Европы вымерли и не оставили следов в ДНК современного населения субконтинента. В чем могли быть причины такой катастрофы, вызвали ли ее болезни или климат?
- Сам по себе ледниковый период был периодом масштабных климатических изменений. Поэтому мы собственно и называем его ледниковым периодом - температуры упали на 10 градусов Цельсия, и большая часть Европы была покрыта льдом во время последнего ледникового максимума, 20 тысяч лет назад. В то время, по сути, в Центральной Европе было невозможно жить - она представляла собой области вечной мерзлоты, покрытые тундрой и льдами. Поэтому то, что в то время местное население полностью вымерло и было замещено новой группой людей, никого не должно удивлять. Поэтому я считаю, что болезни, в том числе и чума, вряд ли могли вызвать это вымирание, а климатические изменения - вполне могли это сделать.
- Вы и ваш коллега Дэвид Рейч показали в недавнем прошлом, что Европа была заселена несколькими волнами мигрантов, которых было или три, или четыре. Сколько их было на самом деле?
- На текущий момент у нас есть сведения о том, что первые люди появились в Европе примерно 40 тысяч лет назад. Следы этой популяции людей были найдены в Румынии в виде скелета одного человека, а также останками еще одного древнего кроманьонца, которые были открыты в окрестностях Омска, в Усть-Ишиме. Они являются на сегодняшний день древнейшими останками человека современного типа за пределами Африки.
Оба этих человека принадлежали к особой популяции древних людей, следов которых вообще не осталось в нашей ДНК. Иными словами, они не были предками современных жителей Азии и Европы. Их популяцию можно назвать первой провалившейся попыткой колонизовать мир за пределами Африки. За ними следовали люди, подобные тем, чьи останки были найдены в окрестностях деревни Костенки в Воронежской области. Их следы уже можно заметить в ДНК последующих групп древних людей.
Со времени жизни людей в Костенках и до конца ледникового периода, который завершился примерно 15 тысяч лет назад, в генетике Европы почти ничего не поменялось. Примерно 14 тысяч лет назад в Европу проникли первые мигранты с Ближнего Востока, и затем, около 7-8 тысяч лет назад, произошла вторая волна ближневосточной миграции, принесшая с собой фермерское искусство. И последняя волна миграции, самая масштабная из них, произошла примерно пять тысяч лет назад, когда Европа была заселена жителями прикаспийских и причерноморских степей.
Проблема, на самом деле, не в подсчете волн миграции, а в самом термине. Под миграцией мы обычно понимаем перемещение больших групп людей, условно говоря, из точки А в точку Б. С другой стороны, в реальности могли происходить не массовые миграции, а просто медленная экспансия новых групп людей, распространявшихся по Европе со скоростью, скажем, пять километров в год.
Поэтому нельзя говорить о том, что древние люди в один момент вдруг сказали "мы покидаем Россию, едем в Европу", собрали вещи и поехали - этот процесс мог протекать органично и незаметно для коренных жителей субконтинента, постепенно замещая их благодаря большему числу потомства и другим факторам. Мне кажется, именно так нужно думать, когда мы рассуждаем о волнах миграции в прошлом.
- Последняя волна миграции принадлежит к так называемой Ямной культуре, существовавшей в степях на юге России и Украины. Ее представители достаточно быстро заместили европейских охотников-собирателей и первых фермеров. Обладали ли они какими-то конкретными генетическими преимуществами или их экспансия была обусловлена лишь технологическими ноу-хау?
- Как нам кажется, эти люди принесли с собой несколько новых черт. Первая из них - способность переваривать лактозу, что позволило им пить молоко во взрослые годы жизни. Этого умения у первых жителей Европы не было в принципе, а сегодня этой чертой обладает около 70% европейцев. Еще они принесли с собой гены, связанные с более высоким ростом, что так же было новшеством для Европы. Другая важная черта - варианты генов, которые управляли цветом кожи. До пришествия носителей ямной культуры европейцы выглядели необычно, обладая темной кожей и голубыми глазами, и только последняя волна миграции принесла с собой гены, отвечавшие за светлую кожу. Учитывая то, что все эти гены подвергались положительному естественному отбору, они, скорее всего, несли с собой заметные преимущества для их обладателей. Поэтому да, можно с уверенностью говорить о том, что эти люди обладали генетическими преимуществами. Кроме того, существуют основания полагать, что эти люди были более стойкими к заражению чумой и другими болезнями, которые они могли принести с собой в Европу и заразить ими местных жителей, которые были выкошены этими инфекциями. Но я подчеркиваю, что это всего лишь гипотеза.
- Открытия генетиков, касающиеся "каспийского" происхождения индоевропейских народов, вызывают острое неприятие у лингвистов, так как почти все они считают, что эти языки и народы зародились на территории Анатолии в Турции. Приходилось ли вам сталкиваться с ними?
- На самом деле, сейчас два таких лингвиста пишут вместе со мной статью - Рассел Грей и Пол Хаггерти, ярчайшие сторонники анатолийской гипотезы. Когда мы наконец-то встретились, поговорили и подискутировали с ними, внезапно стало ясно, что генетические данные не подтверждают ни ту, ни другую теорию!
Поэтому мне пришлось сформулировать "гибридную" теорию происхождения индо-европейских языков, которая показывает, что миграции из Турции и из понтийских степей шли практически одновременно, но по разным направлениям - из Турции в южном направлении, через острова Европы и север Африки, а из Прикаспия - через Восточную и Центральную Европу. Эта идея, как мне кажется, позволяет объяснить и генетические изменения, произошедшие в то время, и совместить их с лингвистическими выкладками. Я уверен, что появится много людей, которые будут критиковать эту теорию, но это нормальная вещь для науки, и со временем мы придем к правильному ответу.
- Недавно вы показали, что неандертальцы были каннибалами. Мог ли их каннибализм послужить одной из причин их вымирания?
- Каннибализм вряд ли был причиной вымирания - многие виды хищников не брезгуют мясом себе подобных, к примеру, львы, и подобные пищевые привычки не ведут к их вымиранию или ослаблению как вида. Более того, всеядные существа, к числу которых принадлежим и мы, тоже часто практикуют каннибализм. Что интересно, ни один из хищных видов животных не страдает от болезней, связанных с прионами - "коровье бешенство" и прочие их проявления являются эксклюзивной проблемой травоядных существ. В целом это логично - травоядные животные не потребляют мясо в пищу в дикой природе, и проблемы с прионами у них возникают тогда, когда мы им скармливаем мясные продукты, как это происходило с овцами в Британии два века назад. Я не думаю, что люди, в том числе и неандертальцы, были подвержены подобным болезням.
- Удалось ли вам понять, как средневековая чума, следы которой вы открыли в Марселе год назад, смогла выжить и вызвать новую вспышку болезни через почти четыре сотни лет после завершения эпидемии "Черной смерти"?
- Пока мы не знаем, где конкретно она смогла выжить, но нам удалось показать, что прародиной чумы является определенный регион в Центральной Азии, откуда она проникала в Европу несколько раз во времена античности и в средневековье. Затем этой чуме удалось обосноваться в Европе и распространиться среди какой-то популяции животных, скорее всего грызунов. Что самое интересное, скрываясь в этом биологическом "укрытии", чумная палочка одновременно смогла вернуться назад, двигаясь через Казань и бывшую Волжскую Булгарию в Китай и другие страны Азии. Затем она начала повторно распространяться и проникла фактически во все страны Земли в 18 и 19 веках.
Как я считаю, эти микробы продолжали вызывать эпидемии, просто мы о них не знаем - в эти времена и в Азии почти не велось хроник, и мы даже не знаем, возникали ли вспышки чумы в степях Азии во времена "Черной смерти".
- Планируете ли вы действительно "воскресить" чумную палочку, вызвавшую средневековую эпидемию?
- Это в принципе можно осуществить, однако вам для этого потребуется специальная лаборатория, способная поддерживать самые высокие уровни биобезопасности. Я, честно, не знаю, зачем такие вещи нужно делать, и у меня нет планов по проведению подобных экспериментов.
- Российские генетики, участвовавшие в реконструкции генома "северного евразийца" из Костенок, рассказывали о том, что ДНК этого древнейшего жителя европейской части России было невероятно сложно восстановить из-за того, как они хранились и обрабатывались ранее. Приходилось ли вам встречаться с другими подобными проблемами в России?
- Нет, на самом деле проблем нет. Наоборот, геном из Костенок и другие образцы древней ДНК из России, относящиеся к этому периоду, сохранились удивительно хорошо - здесь хороший "северный" климат для сохранения обрывков генома. В частности, эта ДНК была реконструирована с 20х точностью, а геномы из костей со стоянок Костенки-15 и Костенки-21 тоже неплохо сохранились. Другие известные останки древних людей, в том числе знаменитые кости из Сунгира и прочих плейстоценовых стоянок гоминид, тоже дошли до нас в хорошем состоянии. На самом деле, большая часть информации по геномам древних людей и наших ближайших родичей, которую сегодня можно найти, была получена благодаря костям из России, того же Алтая, где были найдены кости денисовцев и неандертальцев. Так что жаловаться, в принципе, не на что.
- Ваш коллега-"некромант" Эске Виллерслев несколько лет назад смог извлечь фрагменты ДНК из костей лошади, пролежавших в вечной мерзлоте около 700 тысяч лет. Существует ли какой-то предел на то, насколько далеко мы сможем вернуться в историю, изучая ДНК древних животных и людей?
- Скорее всего, нам будет крайне сложно перешагнуть через рубеж в миллион лет, но в принципе, ничто не мешает нам восстановить геномы возрастом в миллион лет. Проблема, однако, заключается в том, что люди никогда не достигали северных широт, где ДНК лучше всего сохраняется, фактически до текущего времени.
К примеру, неандертальцы никогда заходили на север дальше, чем Алтай или центральные районы Германии. Сибирь и Аляска не были заселены до тех пор, пока туда не проникли представители нашего вида, и поэтому мы не сможем, к примеру, восстановить геномы афарских австралопитеков или прямоходящих людей, которые в Сибирь просто не забредали. Это печально, но ситуацию тут никак не изменить.
Конечно, иногда нам везет - недавно коллегам из Института эволюционной антропологии удалось извлечь ДНК из костей древних гоминид, живших в знаменитой пещере Сима де Лос Уэсос, "яме костей" примерно 430 тысяч лет назад. Там сложились уникальные условия, которые позволили ДНК дожить до наших дней, и если где-то есть похожие условия, то нам может повезти и с другими видами древних людей. Поэтому я уверен и надеюсь на то, что в ближайшие 10 лет у нас на руках появится ДНК Homo erectus и других древних гоминид.©
Палеогенетики восстановили ДНК древнейших жителей Испании и выяснили, что примерно пять тысяч лет назад на ее территорию проникли выходцы из Прикаспия и полностью заместили местных мужчин, говорится в журнале Science. Сегодня существует две наиболее общепринятые гипотезы о происхождении индоевропейской языковой семьи: "анатолийская" и "каспийская". Согласно первой из них, общий предок индоевропейских языков возник на территории современной Турции, а согласно второй - в прикаспийских степях, где жили племена кочевников-скотоводов. Карлос Лалуэза-Фокс из Института эволюционной биологии в Барселоне и его коллеги, работающие под руководством палеогенетика Дэвида Рейча из Гарвардского университета, изучили, как выходцы из Прикаспия повлияли на историю Иберийского полуострова.Многие антропологи и палеонтологи считают, что в прошлом территория современной Испании была отрезана от остальных регионов Европы горными массивами и ледникам. Это сделало Иберию прибежищем для многих групп древних людей. К примеру, неандертальцы просуществовали там на несколько десятков тысяч лет дольше, чем в остальных частях Евразии. Ряд исследователей считают, что потомки первых охотников-собирателей, проникших на субконтинент 40 тысяч лет назад, могли пережить "нашествие" степных народов в Испании и оставить свои следы в ДНК современных жителей полуострова. В пользу этого говорит и существование басков, говорящих не на индоевропейском языке. Рейч и его коллеги сравнили генетический материал четырех сотен древних обитателей Иберии, живших на полуострове в последние 13 тысяч лет. Оказалось, что сторонники изоляционной теории частично ошибались - обитатели Испании пережили два генетических "вторжения": первое произошло 13 тысяч лет назад, а второе было связано с миграциями первых племен индоевропейцев. Однако это событие затронуло мужчин и женщин по-разному: генетические следы древних иберийцев полностью исчезли примерно пять тысяч лет назад, тогда как остальные части генома, в том числе женская часть ДНК, были примерно поровну поделены между "аборигенами" и "мигрантами". "Это открытие потрясает воображение. Оно говорит о резких генетических переменах, следы которых очень сложно заметить, если они существуют, в археологических данных", - заявил Лалуэза-Фокс. Ученые пока не знают, с чем связаны эти половые различия. Они утверждают, что это не обязательно произошло из-за военного конфликта, массового уничтожения местных мужчин. Возможно, женщины сами предпочитали вступать в отношения с мигрантами. Отмечается, что изменения затронули не только предков современных испанцев и португальцев, но и басков. Исследователи надеются, что эти данные помогут по-новому взглянуть на летописи, артефакты и прочие следы существования народов Иберии