Путешествие наших генов

Несмотря ни на что, в 90-е началась настоящая волна секвенирования ДНК. Эта тема цепляла публику, это был многообещающий предмет исследований. Многие думали, что из древнего комара, застрявшего в янтаре, можно пробудить к жизни динозавра — потому что «Парк Юрского периода» Спилберга представлял все именно так.
Многое, что тогда секвенировали из старой ДНК, не стоило бумаги, на которой печатали результаты исследований. Чаще всего дело было в загрязненных ископаемых. Даже если пробы были взяты самым тщательным образом, практически ничего невозможно было расшифровать, потому что образцы оказывались загрязнены ДНК бактерий или ДНК самих исследователей. И хотя ближе к концу 1980-х появились научные критерии аутентичности древних ДНК, многие исследователи их в расчет не принимали.
В середине нулевых техническая революция секвенаторов значительно повысила их пропускную способность, и исключать загрязнения стало гораздо проще. Новый прорыв произошел в 2009 году во вверенной мне студии MPI-EVA. Мы впервые расшифровали полную митохондриальную ДНК человека ледникового периода, который жил в западной части России. Но наиболее важным в этой работе, с сегодняшней точки зрения, была методическая часть. Мы разработали процесс, в ходе которого анализируется вред, нанесенный человеческой ДНК. Сегодня это уже стандарт археогенетики. При этом перепроверяются специфические образцы повреждений, которые возникают гарантированно, ведь ДНК с течением времени разрушается. Чем сильнее она разрушена, тем, значит, она старше. Исходя из этого для старой ДНК можно вывести своего рода принцип чистоты. Если в ней находятся образцы повреждений, свойственные молодой ДНК, значит, образец загрязнен и его не следует рассматривать дальше. В случае с русским человеком ледникового периода мы впервые надежно доказали, что ДНК не была загрязнена.
Легенда древнего народа
Вред, нанесенный псевдонаучными открытиями за прошедшие годы, до сих пор имеет свои последствия. У археогенетиков волосы встают дыбом от того, сколько вокруг недопонимания относительно наследственности и как нагло эти недопонимания монетизируются. Есть целые фирмы, которые вешают лапшу на уши, будто могут установить, к каким «пранародам» принадлежали предки их клиентов. Того и гляди обнаружат у вас ген Наполеона. Такие генетические тесты недешевы, за них отдают и четырехзначные суммы. К сожалению, зачастую они все равно не работают.
Дело в том, что в подобных фирмах сравнивают митохондриальную ДНК и Y-хромосому клиента с ДНК человека из прошлого. Приманкой служит, например, ДНК кельтов. Если ДНК клиента совпадает с образцом ДНК из кельтского захоронения, на основе этого выстраивают прямую родословную. Но митохондриальная ДНК кельтов происходит из каменного, бронзового века или из средневековой Европы, а к тому времени кельтской культуры еще не существовало. Митохондриальная ДНК совершенно не подходит для того, чтобы устанавливать с кем-либо тесное родство. Это всего лишь наследственная информация одной-единственной женщины, одной из миллионов прародительниц. Представления о кельтском пранароде не больше чем россказни. И про родство с Наполеоном такие тесты не расскажут. Носителем митохондриальной ДНК Наполеона был не только он сам, но и его мать, а кроме того, вероятно, тысячи других людей, живших в то же время.
В остальном можно практически безвозмездно наслаждаться родством с великими предками. Карл Великий, который более тысячи лет тому назад стал отцом по крайней мере 14 детей, сойдет за общего предка большинства европейцев. Это чистая математика, которая говорит, что количество предков одного современного европейца превышает количество людей, живших тысячу лет назад. Можно сказать, что почти все дошедшие до наших дней родовые ветви людей той эпохи тянутся к каждому европейцу. Вероятность, что к одной из этих ветвей принадлежал хотя бы один ребенок Карла Великого, почти стопроцентная [12].
 
Другими словами, у всех европейцев за последнюю тысячу лет были общие предки.
Однако общая с неким предком ДНК в каждом поколении уменьшается вполовину. Наследственность предполагаемого предка, отстоящего от вас на 10 поколений, с высокой вероятностью отследить по современному геному невозможно. Конечно, есть и серьезные специалисты, которые обследуют весь ядерный геном и предлагают достоверные результаты генетического происхождения. При этом генетические особенности соотносятся с регионами. Принцип, который за этим стоит, прост: чем ближе друг к другу живут люди, тем больше между ними родства, ведь это значит, что тем меньше времени прошло с тех пор, как у них был общий предок. При этом бритты и греки так же генетически далеки друг от друга, как испанцы и балты, а между ними находятся жители Центральной Европы. Если изобразить генетическую удаленность между европейцами с помощью осей X и Y, эти координаты будут практически конгруэнтны географической карте Европы.
Никакого отношения к «пранародам» все это не имеет. Например, если обратиться к Великому переселению народов, ключевому положению широко распространенной идеи о «пранародах», то обнаружится большой генетический обмен между европейцами, но никакого серьезного генетического сдвига мы не увидим. Нужно вернуться на 5000 лет назад, чтобы столкнуться с последним большим миграционным движением, которое ощутимо изменило ДНК всех европейцев. ДНК людей, которые в то время вышли из восточноевропейской степи, до сих пор остается одним из трех доминирующих генетических компонентов на континенте. Два других компонента восходят к ранним охотникам и собирателям, а также к земледельцам, вышедшим из Анатолии. Генетический вклад этих трех прапопуляций (лишь в этом случае уместно подобное обозначение) для каждого человека с европейскими корнями можно вычислить с помощью расшифровки ДНК. Такие тесты тоже предлагают многие фирмы. Принимать ли подобные предложения, каждый должен решать сам.
Без сомнения, интересно узнать, к кому вы генетически ближе — к охотникам и собирателям, древним земледельцам или жителям степей. Но большинство коммерческих проектов не могут предложить ничего, кроме фольклора: различающиеся компоненты могут сообщить нам кое-что о генетическом происхождении, но ничего о наших склонностях. Генетически наиболее удаленные друг от друга люди на земле все равно несут в себе ДНК, которая может быть идентичной на 99,8 %. Даже от неандертальцев нас отличает менее процента нашего генома. Так что когда говорят о генетическом сдвиге, на самом деле речь идет лишь о крошечной частичке ДНК. Когда мы имеем дело с популяциями настолько географически и генетически близкими друг другу, как французы и португальцы, различить их можно только с помощью секвенирования на высокопроизводительных устройствах.
Однако то, что генетический фундамент европейцев был заложен около 4500 лет тому назад, не означает, что археогенетике нечего добавить о более позднем времени. Эта дисциплина все еще находится в начале своего развития, тщательно исследованы пока только доисторический и раннеисторический периоды. Следующими в фокус археогенетиков, вероятно, попадут шумеры, египтяне и римляне. До сих пор интерес к ним был довольно ограниченным, поскольку до нас дошло значительное письменное наследие, мы знаем многочисленные исторические детали, вплоть до подробностей трапез римских императоров. Для большинства археогенетиков в приоритете те эпохи, о которых нет письменных свидетельств.
ДНК может добавить новые знания и о миграционных потоках, связанных с переселением народов, но речь при этом идет скорее о рассеянных генетических «микроэлементах». В VI веке нашей эры прибывшие в Европу мигранты не могли оставить более существенных генетических следов. Здесь попросту жило слишком много людей, и даже группы, состоявшие из десятков тысяч иммигрантов, не могли вызвать генетических отклонений. Об общественных, политических и культурных последствиях иммиграции мы при этом, конечно, не говорим.