Эволюция человека: насколько процентов мы неандертальцы - Филипп Хайтович - Наука в фокусе - 2014-12-14
Н. Асадова
―
Добрый день. У микрофона Наргиз Асадова. И сегодня моего постоянного соведущего Егора Быковского, главного редактора журнала «Наука в фокусе» с нами не будет. Он в командировке. Но вернётся на следующей неделе. А сегодня мы поговорим об очень интересной теме. Называется она так: «Эволюция человека: на сколько процентов мы неандертальцы?». И я с удовольствием представляю моего гостя Филиппа Хайтовича, эволюционного биолога, профессора Шанхайского НИИ вычислительной биологии и руководителя лаборатории Сколтеха. Здравствуйте, Филипп.
Филипп Хайтович
―
Здравствуйте.
Н. Асадова
―
Я очень рада, что вы снова пришли к нам в студию. В двух словах, на сколько же процентов мы неандертальцы. Есть ли в нас что-то от неандертальцев?
Ф. Хайтович
―
Как мы уже слышали, есть. Но не у всех, а только не у коренных африканцев. Потому что коренные африканцы никогда с неандертальцами не встречались. А у всех у нас, кто живёт в Европе, в Азии, в Америке, Северной Африке, у нас у всех есть какой-то процент неандертальских генов.
Н. Асадова
―
Сейчас на эту тему мы послушаем новости в рубрике «Новости науки» с Мариной Максимовой.«НОВОСТИ НАУКИ»
М. Максимова
―
Учёным удалось расшифровать примерно 60% всего генома неандертальцев и выяснить, что на несколько процентов он совпадает с геномом современного человека. Существенная часть нового номера журнала Science посвящена исследованию, которое представил большой коллектив учёных, в том числе россиян, под руководством Сванте Пеэбо из Института эволюционной антропологии имени Макса Планка.На основе этих исследований учёные смогли определить размеры всей популяции неандертальцев. Оказалось, что их количество на всей планете не превышало 70000. Также, по словам исследователей, они впервые теперь могут определить генетические особенности, которые выгодно отличают нас от всех остальных организмов, в том числе и от наших ближайших эволюционных родственников.
Как пишет «Газета.ру», чтобы определить, насколько современное человечество похоже на неандертальцев, учёные взяли генетический материал у людей, живущих в разных частях Земли. Оказалось, что геном неандертальцев чуть более похож на геном людей, которые имеют неафриканское происхождение. Впрочем, у людей европейского, азиатского и океанского происхождения совпадение геномов составило от 1 до 4%, но и этого достаточно, для того чтобы подтвердить факт скрещивания ранних людей современного типа с неандертальцами. Скорее всего, оно было активно на Ближнем Востоке после ухода людей современного типа из Африки и с началом активного заселения ими Евразии.
Кроме того, учёные выявили участки генома современных людей, которые не встречаются у неандертальцев, могли сформироваться в результате эволюции, естественного отбора и способствовали выживанию людей современного типа.
Н. Асадова
―
Это были новости науки с Мариной Максимовой. Действительно, мы узнали, что в нас есть немножечко неандертальцев, в нас, всех живущих на территории Европы. То, где мы живём, тоже можно считать территорией Европы, как бы ни хотелось нашим политическим руководителям.
Ф. Хайтович
―
В Азии столько же неандертальских генов, у китайцев, например, у японцев.
Н. Асадова
―
Короче, в Евразии, да. Сейчас мы прервёмся на пару минут рекламы, затем вернёмся, никуда не уходите.РЕКЛАМА
Н. Асадова
―
Продолжаем передачу «Наука в фокусе». У микрофона по-прежнему Наргиз Асадова. Говорим сегодня на тему «Эволюция человека: на сколько процентов мы неандертальцы?». Это мы уже выяснили. Ещё раз представляю нашего гостя Филиппа Хайтовича, эволюционного биолога, профессора Шанхайского НИИ вычислительной биологии и руководителя лаборатории Сколтеха.Тогда пойдём по порядку. Во-первых, вообще насколько разнообразны были виды человека 70000 лет назад, 50000 лет назад? Где они жили?
Ф. Хайтович
―
Сейчас у нас остались только наши обычные люди – Homo Sapiens. Поэтому кажется, что вроде бы так всегда было. На самом деле было совсем по-другому. Ещё совсем недавно, даже 30000 лет назад, вместе с нами существовало много других видов, например, неандертальцы, недавно обнаруженные денисовцы, ещё Homo erectus где-то жил, может быть, даже на территории России, кто знает, хотя в основном остатки нашли в более южных областях. И на самом деле, может быть, было даже ещё несколько видов людей, которые до сих пор неизвестны.
Н. Асадова
―
Какие-то хоббиты ещё были, я слышала.
Ф. Хайтович
―
Хоббиты – это совсем непонятно. Это на островах нашли какие-то скелеты с маленькими черепами, и совсем они были короткие, то есть ростом около 110 см, и сейчас большинство учёных считают, что это такая ветвь Homo erectus.
Н. Асадова
―
«Человек прямоходящий». Я помню из курса школьной биологии.
Ф. Хайтович
―
На самом деле они были удивительным видом. Хотя у них был не очень большой мозг, они жили около 2 млн лет назад. У них мозг был где-то в половину нашего. Но они тоже заселили всю планету, добрались до Индонезии, были в Евразии везде. То есть это был очень успешный вид, они жили от примерно 2 млн лет назад практически до наших дней. Если вот эти хоббиты являются ветвью Homo erectus, то тогда даже 10000 лет назад, когда уже почти пирамиды строили, они всё ещё жили.
Н. Асадова
―
А когда появился Homo Sapiens? Он сильно позже, чем Homo erectus?
Ф. Хайтович
―
Да, конечно. Homo Sapiens появился на самом деле около 200 или даже 150 тысяч лет назад, как тот вид, который мы сейчас знаем, который мы сейчас представляем.На самом деле тоже не совсем правда. Мы как бы являемся уже некоторым продуктом эволюции тех предков, которые раньше были. Например, у них был больше мозг, чем у нас. Кажется удивительным. Мы вроде бы намного умнее, построили такие...
Н. Асадова
―
Продвинутее – точно.
Ф. Хайтович
―
Да, более креативные. Но тем не менее у наших предков, если мы посмотрим по черепам, часто находим мозг такого размера, который у современных людей практически никогда не встречаемся. И то же самое у неандертальцев. На самом деле, если мы посмотрим на неандертальцев и наших предшественников, у них был большой мозг, то есть до 2 л доходил. А у нас сейчас где-то 1.5 л – это уже считается большим.
Н. Асадова
―
И почему тогда победили Homo Sapiens? Почему эволюция так устроила, что особи с более мелким мозгом…
Ф. Хайтович
―
Мелкий мозг у нас сейчас. А в то время, 50-100 тысяч лет назад, когда наши виды сосуществовали, то есть Homo Sapiens и неандертальцы имели примерно один и тот же объём мозга.
Н. Асадова
―
Я просто привыкли думать, я думаю, что большинство наших слушателей тоже, что чем больше мозг, тем умнее животное, условно говоря. И тем больше возможностей для выживания у него есть. И так объяснялось нам в учебниках биологии, почему человек, у которого нет сильных мышц, когтей, зубов, острых клыков, то есть он по многим показателям животным уступает физически, тем не менее именно человек является царём природы сейчас, да? На Земле главенствует именно человек. Нас почти 7 млрд. И получается, что это не совсем так, раз у наших предков мозг был больше, а у нас сейчас меньше. Почему?
Ф. Хайтович
―
Ну как? Это две разные вещи. Во-первых, иметь большой мозг очень неудобно. Рожать детей неудобно, он много энергии потребляет, всё время о чём-то думаешь непонятном. Если у наших предков эволюционировал большой мозг, значит это было для чего-то нужно. То есть это было действительно эволюционно хорошо иметь большой мозг.А почему \победили мы, а не неандертальцы? Тут проблема другая. Говорят – может быть, у неандертальцев, может быть, мозг был другой формы, у них, может быть, были затылочные доли больше, может быть, они были не такими умными. На самом деле на данный момент никаких доказательств того, что они были глупее нас, нет. Но, с другой стороны, обязательно ли, что более умные люди выживают лучше? На самом деле, одна из интересных гипотез…
Достаточно одной мутации, одной-единственной мутации
Н. Асадова
―
Смотря где: зависит от страны.
Ф. Хайтович
―
Нет, я думаю, это не просто зависит от страны… Смотрите, очень интересная гипотеза. Чем отличается человек от других многих наших родственников: неандертальцев мы не очень знаем, они же вымерли, а если посмотрим на шимпанзе, на орангутангов, горилл, в чём отличие? Конечно, мозг большой. А ещё в чём отличие? В том, что мы можем иметь больше детей. На самом деле шимпанзе, горилла и орангутанг могут иметь только 1 детёныша в 4-5 лет, не чаще. А люди могут рожать практически каждый год. Это очень удивительно. То есть для такого существа, для такого вида, как мы это очень часто. И одна из гипотез, что на самом деле мы победили неандертальцев и другие виды просто потому, что могли иметь больше потомства, больше детей. Может быть, неандертальцы могли тоже рожать раз в 5 лет. Конечно, у них не было шансов. То есть на самом деле, может быть, одним из уроков, который можно будет вынести, если эта гипотеза подтвердится: тот, кто имеет больше детей, тот и выживет.
Н. Асадова
―
Судя по новостям науки, которые мы слышали, вся популяция неандертальцев была всего лишь 70000 человек. Это последние выводы, который сделал шведский учёный.
Ф. Хайтович
―
Да. Но не надо забывать, что в какой-то момент популяция людей, может быть, была всего 10000 человек. Потому что на самом деле нашим предкам пришлось пережить несколько катастроф. Одна из больших – это извержение супервулкана, которое произошло… Говорят, больше половины человечества погибло, и осталось нас всего где-то 10000.
Н. Асадова
―
Мы когда-то делали передачу про вулканы. Отличие просто вулкана от супервулкана заключается в том, что обычный вулкан извергает вверх, там не происходит такого чудовищного взрыва. И извержение лавы происходит. А супервулкан – происходит мощнейший пирокластический взрыв, который всё вокруг живое, как в микроволновке, просто сваривается. И потом извержение, пепел и все остальные вещи…
Ф. Хайтович
―
Скорее всего, что было плохо 17000 назад, когда супервулкан Тоба извергался, что было громадное количество пепла. То есть наступило что-то типа ядерной зимы. Ну и, представьте, нашим предкам, которые жили раньше, иметь ядерную зиму.
Н. Асадова
―
Я сейчас предлагаю послушать нашу постоянную рубрику «Статья по теме» в исполнении Льва Гулько. Статья была взята из журнала «Наука в фокусе». И там тоже изложена версия, почему Homo Sapiens стали всё-таки главенствующим видом на Земле.«СТАТЬЯ ПО ТЕМЕ»
Л. Гулько
―
Если перевести часы на 80000 лет назад, нашему взору предстанут просторы Земли, по которым бродило примерно 5 видов людей, включая и наших предков - Homo Sapiens, что, как известно, в переводе с латыни означает «человек разумный». Наш вид сильнее всего процветал в Африке, неандертальцы доминировали в западной Евразии, тогда как потомкиHomo erectus (человека прямоходящего), вероятно, населяли Индонезию, а Homo floresiensis (флоресский человек, или «хоббит», по поводу которого сейчас ведутся жаркие споры относительно того, можно ли считать этих древних людей отдельным видом) — индонезийский же остров Флорес. Кроме того, в 2008 году в Денисовой пещере на Алтае обнаружили необычный зуб и кость от фаланги пальца, которые заставили ученых предположить, что в Азии, вероятно, была распространена еще одна популяция людей, названная «денисовцами». В итоге все прочие виды людей вымерли, и на планете остался лишь Homo sapiens.Другая борьба за выживание развернулась примерно 45 тысяч лет назад. На этот раз полем битвы оказалась Европа, а противоборствующими сторонами — наши предки и неандертальцы.
Поначалу у человека разумного и неандертальцев не было повода для конкуренции. Но вот в Европе наступила фаза холода и засухи.
Как эти два вида разбирались, чьи в лесу шишки? Представители и тех, и других были крупнее и сильнее физически, чем среднестатистический современный человек, но неандертальцы были особенно массивными. По скелетам видно, что у них были широкие плечи и толстые шеи. Вряд ли наши предки смогли бы хорошо показать себя в кулачном бою с неандертальцами, но они вполне могли взять метанием копья. Homo sapiens мог использовать эти навыки для того, чтобы убивать на расстоянии, не подвергая себя большой опасности и затрачивая сравнительно мало энергии. Вряд ли наши предки смогли бы хорошо показать себя в кулачном бою с неандертальцами, но они вполне могли взять метанием копья. «Homo sapiens мог использовать эти навыки для того, чтобы убивать на расстоянии, не подвергая себя большой опасности и затрачивая сравнительно мало энергии, способность убивать на расстоянии, вполне возможно, давала виду Homo sapiens преимущество при охоте.
Крупные размеры неандертальцев помогали им консервировать тепло, но за это приходилось платить.
Когда же пришла пора бороться с холодом, в арсенале Homo sapiens и на это нашлась парочка трюков, а именно плетение и шитье. Рядом с останками древнего человека возрастом 35 тысяч лет археологи находили простые костяные иглы, в частности сделанные из слоновой кости.
Но самое главное, мы умели сохранять в тепле детей, что вполне могло дать нам критическое преимущество перед неандертальцами в условиях колебания климата.
В конце концов, около 30 тысяч лет назад неандертальцы полностью исчезли. Последним прибежищем неандертальцам послужила Южная Иберия, в том числе Гибралтар.
Когда неандертальцы исчезли с горизонта, на земле, как полагают, остались только два вида людей: Homo sapiens и Homo floresiensis, или «человек-хоббит». Последнего так прозвали за небольшие размеры: ростом он едва превышал один метр и отличался мелким мозгом. Тем не менее, поведение «хоббитов» было вполне разумным. Они изготавливали каменные орудия, указывающие на коллективную охоту, а также, вероятно, использовали огонь для приготовления пищи.
Если бы не очередное мегаизвержение вулкана, случившееся 17 тысяч лет назад, этот вид наверняка дожил бы до наших дней.
Однако похоже, что наши собратья из других видов рода Homo не исчезли бесследно. В прошлом году Свантэ Паабо (Svante Pääbo) и его коллеги из германского Института эволюционной антропологии Макса Планка в Лейпциге, изучив кости неандертальцев и секвенировав геном этого вида, обнаружили, что современные люди неафриканского происхождения примерно 2,5% своей ДНК унаследовали от неандертальцев. В этом году Паабо с коллегами подвергли такому же анализу кость фаланги из Денисовой пещеры в Сибири. На этот раз они показали, что 5% ДНК денисовцев связывает их родством с народами Меланезии — людьми, проживающими на островах Юго-Восточной Азии (например, на Новой Гвинее).
«Как неандертальцы, так и денисовцы могли скрещиваться с нашими предками и давать плодовитых потомков, — говорит Паабо. — В некотором смысле они продолжают жить в нас и поныне».
Н. Асадова
―
Это была «Статья по теме» с Львом Гулько. Мы как всегда задали вопрос нашим слушателям в блоге нашей передачи «Наука в фокусе» на сайте «Эхо Москвы». Мы спросили: «Сколько видов древних людей обитало на территории России около 40000 лет назад?». И было три варианта ответа. Первый – только Homo Sapiens, с этим вариантом согласились 18% респондентов. Все три вида – Homo Sapiens, неандерталцы и денисовцы, - так ответили 65% проголосовавших. И «только денисовцы» ответили 18%. То есть, в общем, конечно, угадало большинство. Действительно, все три вида, это минимум, обитали 40000 лет назад на территории России.
Ф. Хайтович
―
Да, то есть кажется, что Россия такое пустынное место, там вообще никто не живёт, Сибирь пустая. На самом деле уже 40000 лет назад было множество разных видов и вариантов Человека разумного.
Н. Асадова
―
Я бы сказал, что не уже 40000 лет назад, а ещё 40000, потому что через 20000 многие виды уже не существовали.
Ф. Хайтович
―
Да, это правда. То есть сейчас мы неандертальцев и денисовцев не видим.
Н. Асадова
―
Мы только благодаря учёным узнаем, что в нас чуть-чуть в нашем геноме чего-то там сохранилось от неандертальцев.
Ф. Хайтович
―
Да, это очень интересно на самом деле, потому что у каждого из нас разный кусочек генома от неандертальцев. То есть у кого-то это могут быть гены, которые отвечают за пищеварение, у кого-то за то, как скелет работает, у кого-то это ещё что-то. То есть на самом деле, если собрать эту мозаику вместе, то можно было бы и посмотреть, как неандерталец выглядел, какие особенности организма у него были. То есть есть возможность понять, какими были неандертальцы. То же самое с денисовцами. У нас не осталось никаких остатков денисовского генома. Но почему-то в Новой Гвинее, в Индонезии находят. Видимо, там сохранились эти остатки ДНК.
Н. Асадова
―
Очень интересно. Говоря о том, почему именно Homo Sapiens победили все остальные человеческие виды на Земле, в этой статье, к сожалению, не прозвучало у Льва Гулько, но я сама просто вам процитирую. Некий учёный Пенни Спайкинс, археолог из Йоркского университета в Великобритании, выдвинул предположение, что человек разумный обладал большим, чем у неандертальцев, разнообразием в строении головного мозга. И он считает, что одной из причин успеха Homo Sapiens была в том, что они были готовы принять в своё сообщество людей с разной организацией ума, в том числе с аутизмом и шизофренией. И что, мол, люди с аутизмом могут более сосредоточенно развивать какую-то одну отрасль, напримёр, шитьё, то есть они преуспели стать более квалифицированными швеями, что тоже в какой-то момент помогло их роду выжить, что мы тоже слышали. Как вы относитесь к этой версии?
Ф. Хайтович
―
Я отношусь к этой версии спокойно, потому как на самом деле, конечно, очень сложно на основании тех вещей, которые до нас дожили с тех времён, сделать выводы действительно о том, какое было общество у нас, какое было общество у неандертальцев. Мы знаем, что действительно находят черепа, например, стариков, у которых уже выпали все зубы, и то, что они смогли дожить в человеческом обществе в том, которое было тогда, представляете, какие условия, люди жили в пещерах, никаких удобств…
Н. Асадова
―
То есть не было холодильников, в который можно заглянуть и дедушке каши сварить. То есть это ж надо дедушке поймать дичь, её разжевать.
Ф. Хайтович
―
Или как-то растолочь.
Н. Асадова
―
Это очень тяжело.
Ф. Хайтович
―
На самом деле, если пекли корешки, то можно было как-то пожевать. На самом деле понятно, что нужно было старшим помогать, особенно если не было зубов и так далее. То есть действительно наши предки не были такими бесчеловечными холодными убийцами, которые ни о ком, кроме себя не волновались. Но можно ли сказать, что неандертальцы были какими-то совсем асоциальными, ни о ком не заботились? Мы просто этого не знаем. У нас сложилось такое впечатление, что раз неандертальцы вымерли, они были какими-то более низкими или более глупыми, или более нецивилизованными.
Н. Асадова
―
Более низкими в смысле роста они были.
Ф. Хайтович
―
Я думаю, наши предки в то время тоже не были очень высокими.
Н. Асадова
―
Больше, чем 170 см не находят.
Ф. Хайтович
―
Да. На самом деле, может, и были, только скелетов не так много осталось. Поэтому на самом деле сказать про неандертальцев… так как мы победили, хочется сказать – значит, мы были лучше.
Н. Асадова
―
С высоты нашего полета.
Ф. Хайтович
―
Да. А в чём мы были лучше? Может быть, просто рожали больше детей, а неандертальцы, может быть, тоже имели возможность… может быть, они тоже заботились о своих стариках. Мы просто не знаем. На самом деле слишком мало нашли остатков неандертальцев, чтобы делать выводы.
Н. Асадова
―
Поэтому настолько важна работа вот этого прекрасного шведского учёного. Как его зовут?
Ф. Хайтович
―
Сванте Паабо.
Н. Асадова
―
Да, который секвенирует ДНК неандертальцев, в том числе того самого Неандертальца, которого нашли…
Ф. Хайтович
―
В Неандертальской долине в Германии.
Н. Асадова
―
И тогда вообще название всему роду, 150 лет назад.
Ф. Хайтович
―
Да. Кстати, он же дал название ещё денисовцам, это вообще удивительная история. Представляете, наши археологи копали в пещере, там остатки и древнего человека, и кости медведей, и всё-всё-всё. И они нашли кусочек фаланги пальца. И каким-то образом они сумели понять, что это не какой-то там кусочек или кусок кости какого-то медведя, который скололся странным образом. Они поняли, что это что-то интересное. Но они, естественно, не могли представить, что это какой-то новый вид. И если бы не секвенирование генома, мы бы думали – ну, может быть, это современный человек, а, может, неандерталец, а, может, вообще какая-то загогулина.А когда просеквенировали геном, то оказалось, что это не современный человек и неандерталец, а что-то совершенно новое. И вот теперь у нас не только у немцев есть Неандертальская долина, у нас есть Денисовская пещера. То есть это на Алтае. У нас теперь есть наш собственный вид древних людей, которые жили на территории России.
Н. Асадова
―
А ещё если сравнивать неандертальцев с Homo sapiens, то тоже упоминается в статье, что у неандертальцев была более моногамная диета. Всё-таки они больше охотились на дичь, то есть мясоедами такими были, хищниками высшего типа, как их называют. А у Homo sapiens была более разнообразная диета. И они больше питались, в частности, овощами, корешками, фруктами. То есть это тоже могло привести к их лучшей выживаемости.
Ф. Хайтович
―
Да, естественно. На самом деле мы тоже являемся хищниками высшего порядка. Я думаю, если бы нашим предкам всё время была возможность поймать дичь…
Н. Асадова
―
Среди моих знакомых столько веганов и вегетарианцев сейчас.
Ф. Хайтович
―
Ну, сейчас уже просто совсем другая ситуация. Не будем сравнивать. Я думаю, если ваших друзей поместить в пещеру на пару лет, я думаю, они быстро переключатся на мясо, если у них не будет доступа ни к чему, кроме корешков. Я не знаю, конечно, может быть, они очень стойкие вегетарианцы, но, я думаю, в то время люди предпочитали мясо, если у них была возможность его добыть.
Н. Асадова
―
Я напоминаю, что в эфире передача «Наука в фокусе», её ведущая Наргиз Асадова, и мой сегодняшний гость Филипп Хайтович, эволюционный биолог, профессор Шанхайского НИИ вычислительной биологии и руководитель лаборатории Сколтеха. Мы сейчас прервёмся на новости и рекламу, а затем вернёмся в эту студию. Никуда не уходите.НОВОСТИ
Н. Асадова: 17
―
35 в Москве, у микрофона Наргиз Асадова. Это передача «Наука в фокусе». Говорим мы сегодня про эволюцию человека: на сколько процентов мы неандертальцы? Это мы уже успели выяснить в первой части нашей передачи с нашим гостем Филиппом Хайтовичем, эволюционным биологом, профессором Шанхайского НИИ вычислительной биологии и руководителем лаборатории Сколтеха.У меня теперь вопрос следующий. Если говорить более подробно про эволюцию именно мозга, то упоминалось уже, что у неандертальцев была более развитая затылочная часть мозга, а у Homo Sapiens – напротив, была более развита лобная часть мозга. На что это влияло и какие преимущества тому и другому виду давало? И почему победили те, у кого лобная часть больше развита? Какой мы можем сделать из этого вывод?
Ф. Хайтович
―
Во-первых, нужно сказать, что у нас нет никаких на данный момент оснований утверждать, что мы победили из-за нашего мозга. Давайте это чётко обозначим. Потому что как бы очень много спекуляций на эту тему. Должно было быть что-то у нас с мозгом такое, что мы победили, а они проиграли. Может быть, это было совсем не из-за мозга, как я уже говорил. Но если мы посмотрим на мозг, по размеру, как мы видим, наши предшественники и предшественники неандертальцев по размеру не очень сильно отличались: у неандертальцев был большой мозг, больше, чем у нас сейчас, но и у наших предков тоже был большой мозг. Немножко другая форма, то есть, говорят, у неандертальцев мозг был более сдвинут к затылку, а у нас больше сдвинут к лобным долям. То есть, может быть, действительно это лобные доли, которые дают нам это преимущество.
Н. Асадова
―
А за что отвечают? За речь, я знаю, отвечает лобная доля.
Ф. Хайтович
―
На самом деле, понимаете, в мозгу всё может отвечать за всё. Вот, представьте себе, у человека инсульт, и ему в первое время плохо, он не может двигаться. А постепенно расходится. Но это у взрослого человека. А у ребёнка, например, трёхлетнего ребёнка, есть случай болезни определённой, когда удаляют половину мозга. Целое полушарие. Причём, иногда удаляют левое полушарие, которое, традиционно считается, отвечает за речь. И эти дети совершенно нормальные: ходят в школу, говорят на трёх языках, если они их выучат, есть случай, и так далее.То есть не нужно забывать, что наш мозг на самом деле – это удивительный орган, очень пластичный.
Н. Асадова
―
То есть перераспределение?
Ф. Хайтович
―
Да, особенно в детстве, когда он ещё сохраняет очень сильную пластичность, идёт громадное перераспределение. Если мы подумаем – ну вот, у неандертальцев были более развиты затылочные регионы. Затылочные регионы отвечают, считается, за зрение… может, у них было лучше зрение. На самом деле от размеров мозга зрение не очень сильно зависит.
В прошлом столетии считалось признаком интеллигентности, на сколько скошен лоб
Н. Асадова
―
Но от его конфигурации, наверное, что-то же должно зависеть?
Ф. Хайтович
―
У многих животных с гораздо меньшим мозгом, вот, у птиц, которые летают в небе, у них прекрасное зрение, они могут увидеть мышь с высоты птичьего полета. И у них вполне хватает того мозга, который у них есть. У них же мозг совсем маленький, как грецкий орех, даже ещё меньше. И они прекрасно справляются с этой задачей. У них мозг не то, чтобы какой-то особый мозг, птичий мозг. Он в принципе родственников нашего мозга. То есть в принципе те же нейроны.То есть на самом деле, чтобы хорошо видеть, громадных затылочных долей не надо. Это просто как бы так получилось, что сдвинут череп немножко в том направлении, в другом. Это генетика. Если мы посмотрим на современных людей, мы тоже увидим: есть люди со скошенным лбом, есть люди с обтекаемым лбом. В прошлом столетии (150 лет назад) это даже считалось признаком интеллигентности или цивилизованности, на сколько скошен лоб. Но на самом деле это полнейшая ерунда.
То есть никакой корреляции между скошенностью лба и цивилизованностью или интеллектом нет. Поэтому очень трудно сказать. Но мы можем теперь исследовать мозг не только на уровне формы, но и на уровне молекулярных особенностей, потому что у нас же есть геном неандертальца. И мы видим, что действительно какие-то вещи были. Мы видим некоторые гены, которые отвечали за… внутренние молекулярные процессы у нас и у неандертальцев отличаются. Это нужно исследовать дальше.
Н. Асадова
―
Я тут вычитала в одной из статей, что когда сравнивали ДНК человека современного и ДНК неандертальца, то в результате этой работы было выявлено 212 участков ДНК, которые отличают нас серьёзным образом от неандертальцев. И в 20 из них наиболее ярко выражены признаки положительного отбора. И что бы это могло значить? Объясните, пожалуйста.
Ф. Хайтович
―
Дело в том, что, конечно, нам интересно, были ли какие-нибудь гены, которые нас действительно отличают от неандертальцев. А положительный отбор – это значит, что нашим предкам было хорошо, было выгодно иметь эти гены. Например, нам выгодно иметь возможность пить молоко, когда мы взрослые.
Н. Асадова
―
Да, у неандертальцев не было такой возможности, мы точно уже знаем.
Ф. Хайтович
―
Да, а у нас эта возможность появилась совсем недавно. Только тогда, когда появилось животноводство. Когда наши предки охотились, молока им тоже не доставалось.А на самом деле мы пытаемся понять, мы и другие учёные пытаются понять, что же было селектировано природой в наших предках, какие гены отобраны природой, которые нам давали преимущество перед другими видами. Конечно, мы видим, что часто это что-то связанное с диетой или связанное, например, со всякими паразитами. Потому что в разных условиях обитания разные болезни, разные паразиты, приходилось к этому приспосабливаться. Но эволюция на самом деле идёт очень быстро. То есть даже в мозгу скорее всего произошли какие-то изменения, например, мы нашли что? Мозг европейцев содержит большое количество генов… вернее, у европейцев гены неандертальцев кластеризуются в тех процессах, которые связаны с катаболизмом жиров. И это тоже оказывает воздействие на наш мозг.
То есть жиры нашего мозга, то есть у европейцев или потомков европейцев на самом деле отличаются по составу от жиров мозга даже азиатов, в которых тоже есть неандертальские гены, но не кластеризуются в этой группе. То есть так как неандертальцы в основном жили и эволюционировали в центральной Европе, в центральной Евразии, то они тоже свои гены нам передали, и наши предки эти гены приспособили. То есть было хорошо эти гены иметь, какой-то катаболизм жиров был хорош для наших предков. Они эти гены оставили в своём организме. У нас даже они влияют на мозгу. То есть состав жиров нашего мозга отличается от состава жиров азиатов и африканцев и других популяций.
Н. Асадова
―
Важная тема – разнообразие внутри вида. Поскольку неандертальцев, как мы знаем, было немного, они были малочисленны. И внутри их рода разнообразие было не очень большое, тогда как среди Homo sapiens разнообразие большое. И сейчас уже разные расы существуют, они чем-то отличаются между собой. Вот, вы упомянули уже, в частности, по составу жиров каких-то, по пигментации кожи. То есть более разнообразный вид. То есть это тоже могло быть преимуществом. Потому что когда идёт отбор, то хорошо, чтобы можно было отбирать из многообразия.
Ф. Хайтович
―
На самом деле, если мы посмотрим на современных людей, самое большое генетическое разнообразие мы всё ещё находим в Африке, то есть в том месте, где люди эволюционировали. Просто потому что это самое древнее место, то есть это такой котёл, из которого всё человечество вышло. На самом деле из Африки вышла совсем небольшая группа людей. То есть между всеми нами, кто живём за пределами Африки или тех, кто живёт в Северной Африке, то есть кто вернулся, мы на самом деле с генетической точки зрения очень гомогенны, хотя мы выглядим по-разному: пигментация, даже гены неандертальцев на что-то влияют, но по сравнению с африканцами мы все очень-очень гомогенны. То есть мы как представляем очень похожую популяцию.А вот в самой Африке, где корни человечества, там, кажется, две деревни, разделённые 100 км, и может быть совершенно разная генетика, которая отличается гораздо сильнее, чем у немца и японца. Это кажется удивительным с нашей точки зрения, «они там все такие африканцы, все чёрные».
Н. Асадова
―
Нет, они выглядят очень по-разному. Всё, что касается роста. Кто-то коренастый, кто-то наоборот субтильный.
Ф. Хайтович
―
Это с точки зрения обычного человека, даже меня, я сам в Африку никогда не ездил, и мне кажется – ну, африканцы – они все африканцы. На самом деле с точки зрения генетики они гораздо более разнообразнее, чем все любые люди, которые живут вне Африки.
Н. Асадова
―
Что это нам даёт, вот это разнообразие?
Ф. Хайтович
―
Это просто исторический факт. Так как люди эволюционировали изначально в Африке, то и, естественно, в оригинальном месте, там, где эта эволюция произошла, сохранилось больше разнообразия. Потому что, представьте: нигде, кроме Москвы, людей нет. А потом какая-то группа из Москвы выехала и поехала заселять Сибирь. И, естественно, те, кто поехали заселять Сибирь, они будут представлять только какую-то часть населения Москвы. Естественно, разнообразие их потомков будет меньше. Но они заселили потом всю Сибирь и территорию гораздо больше, чем территория Москвы. У них появились разные культуры и так далее.
Н. Асадова
―
Да и выглядеть они стали очень по-разному.
Ф. Хайтович
―
Да, это такой сказочный пример. И потом мы говорим: ой, ну москвичи все живут на пятачке Земли, занимаются одним и тем же, они все похожи. На самом деле все мы будем разными, но это будет так сибирякам казаться: мы сибиряки по сравнению с москвичами, которые остались в Африке.
Н. Асадова
―
Всё понятно. Напоминаю, это передача «Наука в фокусе». Говорим мы сегодня про эволюцию человека: «На сколько процентов мы неандертальцы?», - так звучит наша тема. Частично на этот вопрос мы уже ответили. Я бы даже сказала – довольно полно. И мой гость сегодня – Филипп Хайтович, эволюционный биолог, профессор Шанхайского НИИ вычислительной биологии, руководитель лаборатории в Сколтехе. Мы сейчас прервёмся на две минутки саморекламы, а затем вернёмся в эту студию. Никуда не уходите.РЕКЛАМА
Н. Асадова
―
Продолжаем передачу «Наука в фокусе». У микрофона по-прежнему Наргиз Асадова и Филипп Хайтович, эволюционный биолог, профессор Шанхайского НИИ вычислительной биологии, руководитель лаборатории Сколтеха. И у меня в нашем последнем блоге нашей передачи вам такой вопрос, который, наверное, многих людей на Земле волнует: «Почему не появляются новые виды людей?».
Ф. Хайтович
―
Чтобы появился новый вид кого бы то ни было, нужно, чтобы какое-то время прошло, во-первых.А, во-вторых, нужно, чтобы произошла генетическая изоляция. Как мы можем сейчас получить новый вид, если все друг с другом смешиваются и перекрещиваются?
Как возникает новый вид? Представьте, какие-то люди отправились на другой континент, на какой-то остров.
Н. Асадова
―
Подождите, люди и так уже на всех континентах и на всех островах, и тем не менее.
Ф. Хайтович
―
Представим, отправились, скажем, люди в Австралию и стали жить-поживать в Австралию. И так оно и было. Где-то 65000 лет назад наши предки из Африки добрались до Австралии и стали там жить-поживать. И вроде бы всё было хорошо, но потом через некоторое время, через почти 65000 лет туда прибыли другие люди на кораблях и стали тоже развивать своё хозяйство, и, естественно, просто у австралийских, австралийских аборигенов не осталось времени, чтобы эволюционировать в отдельный вид. Если бы, например, им дать ещё полмиллиона лет, может быть, и хватило бы времени. Особенно для маленьких популяций, например, на каком-нибудь острове, если взять, например, Японию отделить от человечества на полмиллиона лет, то там могут развиться определённые виды. Причём, совсем не обязательно, что они будут отличаться от нас внешне или будут у них какие-то особенности. Просто, понимаете, со временем в ДНК аккумулируются мутации. И эти мутации в конце концов аккумулируются до такой степени, что просто когда встречаются два человека из одной популяции и из другой и пытаются иметь детей, они не могут, просто потому что эти мутации оказываются несовместимыми.
Н. Асадова
―
Подождите, тогда я не понимаю, в чём отличие… что должно произойти, чтобы это был отдельный вид. Просто мы же сами говорили о том, что неандертальцы скрещивались с Homo Sapiens. Значит, это два разных вида, но которые могли иметь потомство.
Ф. Хайтович
―
Со строго биологической точки зрения неандертальцы – не вид, а подвид. То есть даже у неандертальцев не было достаточно времени. Кажется, что как могли наши ребята скрещивались с какими-то там неандертальцами, которые были, я не знаю, вообще каким-то диким видом, чуть ли не как шимпанзе или гориллы. На самом деле, конечно, это не так. Они были не больше, чем подвидом, определённой разновидностью, что ли, людей. Естественно, что мы даём им такие названия, что другой вид и так далее, но они на самом деле не так сильно от нас отличались. Естественно, у них были отличия, но не настолько громадные. Сейчас, например, есть браки между японцами и африканцами, и ничего, хотя они тоже отличаются.
Н. Асадова
―
На самом деле получается очень красивый результат.
Ф. Хайтович
―
Да, ничего в этом такого странного нет. На самом деле это очень интересно, потому что, как я уже говорил, все, кто живёт не в Африке… на самом деле внутри мы все очень похожи. Кажется – как мы можем быть внутри похожи, а внешне такая большая разница: эскимосы, немцы, англичане, японцы, аборигены Австралии, индусы, если мы на них посмотрим, они все отличаются внешне очень сильно. А генетически мы все очень похожи.На самом деле если мы посмотрим на породы собак, они же очень сильно отличаются, или породы голубей. А на самом деле с генетической точки зрения мы даже не можем… если мы возьмём бульдога и болонку, и возьмём, посмотрим на генетику, мы даже не можем сказать, кто бульдог, кто болонка, Настолько гены похожи. То есть там буквально несколько мутаций, которые отвечают за эти породы. А кажется – о, так это вообще совершенно даже одна порода похожа на собаку, а другая похожа, я не знаю, ещё на что-то, на мочалку.
То есть внешние отличия и генетические отличия – это не всегда одно и то же.
Н. Асадова
―
А есть ли какие-то правила, сколько должно быть отличий в генах, чтобы это был другой вид. Потому что, например, я знаю, что с человекоподобными обезьянами, с той же шимпанзе, допустим, 99% совпадения ДНК, то есть 1% несовпадения. И это уже разводит эти виды и делает невозможным плодовитое скрещивание между ними.То есть 1% достаточно, или даже меньше?
Ф. Хайтович
―
На самом деле достаточно одной мутации, одной-единственной мутации достаточно, но она должна быть в правильном месте. Потому что есть в репродуктивной системе какие-то вещи, которые должны совпадать между мужчиной и женщиной. Когда сперматозоид подходит к яйцеклетке, яйцеклетка должна его воспринять. Если произойдёт мутация, всего одна мутация в том белке, по которому сперматозоид узнаётся яйцеклеткой. И она перестанет его узнавать. Всё, никаких детей не будет. То есть на самом деле никакого громадного количества мутаций не нужно. Другое дело, что вероятность такой мутации, чтобы была мутация в этом точечном месте – она очень маленькая. И, может быть, у кого-нибудь из 7 млрд людей она есть, и он не может иметь детей. Но она так и пропадёт.То есть на самом деле тоже зависит не столько от того, сколько мутаций произошло, а где они произошли. Например, может так получиться, что у популяции на каком-то острове произошли мутации, которые просто нарушили репродуктивную систему таким образом, что они друг с другом могут иметь детей, а с людьми на материке больше не могут иметь детей просто потому, что у них какой-то белок в репродуктивной системе изменился. И всё, они отдельный вид, хотя они такие же люди, может быть, совсем недавно отделились, уехали на этот остров.
То есть, конечно, когда мы говорим о новом виде людей, нам всем представляется: это будет какой-то и по внешности, и по умственным способностям что-то другое. На самом деле в биологии, чтобы произошли такие изменения, иногда не нужно много времени, а иногда, с другой стороны, мы же сейчас видим эти живые ископаемые, каких-нибудь членистоногих, которые выглядят, как сотни миллионов лет назад. Они фенотипически не изменяются.
То есть на самом деле в эволюции есть очень быстрые изменения, а есть, когда проходят миллионы лет и ничего не меняется. То есть чтобы измениться, нам надо, чтобы эволюция нам дала пинка под зад, потому что если мы живём комфортно и нам не нужно изменяться, то зачем нам эволюционировать в новый вид, а если что-то кардинально изменится, например, наступит потепление на 50 градусов, и нам нужно будет выжить, чтобы наши тела приспособились к более высоким температурам или более высоким содержаниям каких-то газов в атмосфере, вот, пожалуйста, и новый вид. Трудно сказать, какие будут изменения.
То есть на самом деле, чтобы произошла быстрая эволюция, нужно, чтобы был для этого…
Людей становится всё больше, ресурсов становится всё меньше. Кто-то должен выжить.
Н. Асадова
―
Серьёзный катаклизм.
Ф. Хайтович
―
Да, какой-то стимул. Не обязательно катаклизм. Например, исчезнет сейчас вся еда, мы можем только питаться особым видом корешком, которые остались, которыми мы сейчас не приспособлены питаться. То есть на самом деле множество причин, но нужно, чтобы природа нас подтолкнула к этому, тогда будет быстрая эволюция. Или мы сами себя подтолкнём какой-нибудь техногенной катастрофой.
Н. Асадова
―
Скажите, что-то ужасное должно произойти, чтобы это было? Потому что есть такие мнения, что перенаселение Земли, в частности, или развитие мозга, допустим, части особей человеческих может привести к тому, что появится новый вид.
Ф. Хайтович
―
С биологической точки зрения перенаселение людьми Земли ничем не отличается от перенаселением червяка в какой-нибудь банке с вареньем. Когда ресурс исчерпывается, происходит коллапс, это известно. Но коллапс не обязательно ведёт… Он просто ведёт к сокращению численности населения. Совсем не обязательно он приведёт к возникновению новых видов.
Н. Асадова
―
А вот эта версия, что есть люди, у которых IQ сильно выше, чем у основной массы. И что эти люди тоже могут стать родоначальниками какого-то нового подвида или что-то в этом роде. Это всё-таки фантазийные вещи? Или можно в эту сторону…
Ф. Хайтович
―
Можно фантазировать, конечно. Смотрите, мы представим обычную биологическую ситуацию. Людей становится всё больше и больше, ресурсов становится всё меньше и меньше. Кто-то должен выжить. Кто выживет? Кто очень-очень умные, или кто-то ещё? Вы можете представить разные варианты, правильно? Но в большинстве вариантов, скорее всего, выиграют не самые умные.
Н. Асадова
―
Почему?
Ф. Хайтович
―
Просто так..
Н. Асадова
―
Мозг не является преимуществом в эволюции?
Ф. Хайтович
―
Мозг, естественно, является преимуществом в эволюции, но не в каждой ситуации мозг является преимуществом. Смотря с кем вам приходится бороться. То есть когда наши предки боролись с другими видами людей, с теми же неандертальцами, мозг дал им преимущество, но, может быть, и не только мозг, может быть, те, кто больше имел больше детей, как я уже сказал. Если мы посмотрим на современную ситуацию, может быть, ситуация похоже.
Н. Асадова
―
В общем, как сказал бы Эйнштейн, всё относительно. Я благодарю вас за то, что вы были сегодня с нами в студии. Я напоминаю, что мы говорили про эволюцию человека с Филиппом Хайтовичем, эволюционным биологом, профессором Шанхайского НИИ вычислительной биологии и руководителем лаборатории в Сколтехе. Спасибо вам огромное, всего доброго, хороших оставшихся выходных.