Спенсер Уэллс строит общее семейное древо для всего человечества.

У всех людей часть генетической информации, переданной нам от наших африканских предков, сходна. Генетик Спенсер Уэллс рассказывает о том, как его Генографический проект использует эту часть генетической информации, чтобы выяснить, как мы - во всем нашем разнообразии - действительно связаны между собой.

Джамбо, бонджур, здравейте, трайо - это приветствия на нескольких языках,

на которых я пытался говорить в течение последних шести недель.

Я побывал в 17 странах и мне кажется просто помешался на этом сумасшедшем исследовании,

изучая разнообразные аспекты нашего проекта.

Позже я расскажу вам о нем.

Я посетил множество невероятных мест,

например, я был в Монголии, Камбоджи, Новой Гвинеи, Южной Африке и дважды был в Танзании,

всего месяц назад я был там.

Я считаю, что совершить такой тур вокруг света,

на самом деле, - потрясающая возможность по многим причинам.

Вы можете увидеть нечто невероятное.

Вы можете провести локальные сопоставления

людей по всему миру.

И то, что вы действительно вынесете для себя из такого путешествия,

то, что казалось бы лежит на поверхности,

не то что мы все одинаковы, хотя об этом я вам тоже расскажу,

а насколько мы все отличаемся друг от друга.

Мы все такие разные.

В мире существует шесть тысяч разных языков, на которых говорят шесть с половиной миллиардов людей

с разным цветом кожи, разным телосложением.

Прогуливаетесь ли вы по улицам своего города или путешествуете по миру, как я,

вы видите и поражаетесь такому разнообразию людей.

Как же мы можем объяснить такое многообразие?

Итак, я собираюсь рассказать вам сегодня о том,

как мы используем генетические методы исследования,

популяционную генетику в частности, чтобы разобраться в том, чем же вызвано такое разнообразие,

и как давно все это началось.

Сегодня вопрос разнообразия человеческого вида -

- это главный объект научных исследований,

и чтобы в нем разобраться,

сначала нужно ответить на ряд подвопросов.

И мы вместе можем попробовать ответить на них.

Первый вопрос - это вопрос о нашем происхождении.

Действительно ли мы все произошли от одного общего предка?

Если предположить, что это так, то,

я думаю, каждый в этом зале задастся следующими вопросами: когда тот самый предок появился?

Как давно наш вид возник?

Сколько лет назад наше развитие пошло по разным путям?

Второй вопрос, в каком-то смысле, связан с первым.

Если мы все произошли от общего предка,

то как получилось так, что мы заселили весь земной шар,

что положило начало нашему разнообразию,

почему мы ведем разный образ жизни, почему выглядим по-разному,

говорим на разных языках?

На вопрос о нашем происхождении, как и на многие другие вопросы из области биологии,

ответил Дарвин более века тому назад.

В своей книге "Происхождение видов" он написал:

"В каждом регионе земного шара есть млекопитающие,

которые являются потомками уже вымерших видов этого региона.

Когда-то Африка была заселена человекообразными обезьянами,

которые являются предками ныне живущих горилл и шимпанзе,

а если два этих вида являются ближайшими родственными видами человеку,

значит, скорее всего, наши предки

жили скорее в Африке, чем в каком-либо другом месте".

Вот, собственно, мы и разобрались с вопросом о нашем происхождении и можем разойтись по домам.

Да, но не совсем так. Дело в том, что Дарвин писал о наших давних,

общих предках с обезьянами.

Почти нет сомнений в том, что первые человекообразные обезьяны появились на территории Африки.

Согласно данным ископаемых останков они появились 23 миллиона лет назад.

В то время Африка уже была отделена от остальной части бывшей Гондваны

в результате тектонического движения земных плит, и дрейфовала по Индийскому океану.

Но 16 миллионов лет назад она столкнулась с Евразией,

тогда и произошли первые, так называемые, массовые африканские переселения.

Человекообразные обезьяны, покинувшие в то время Африку, оказались в юго-восточной Азии

и стали гиббонами и орангутангами.

А те, кто остался в Африке,

эволюционировали в горилл, шимпанзе и человека.

В общем, мы можем говорить о человекообразных обезьянах, как о нашем общем предке,

опираясь на данные останков, о которых уже было упомянуто.

К сожалению, это не есть ответ на мой вопрос.

Я спрашивал о наших человеческих предках,

тех, которых мы бы приняли за себе подобных,

если бы они сидели здесь с нами.

И если бы они сидели бок о бок с вами,

вы бы их не испугались. Так кто же наш человеческий предок?

Поскольку если мы заглянем в очень далекое прошлое,

то мы выясним, что имеем одного предка со всеми живыми существами на планете.

ДНК связывает всех нас, поэтому мы разглядим родство и с барракудой,

и с бактериями, и с грибами, если заглянем в прошлое на миллиард лет назад.

Так что же мы хотим узнать о наших предках?

Как нам докопаться до истины?

Исторически всё это изучается с помощью палеоантропологии,

археологических раскопок,

и в значительной степени на основе морфологии,

так например, изучая внешнее строение черепа, человек делал следующий вывод:

"Этот череп больше похож на человеческий, чем другой, следовательно, он и принадлежит моему предку.

Именно его потомком я и являюсь".

Палеоантропология, конечно,

предлагает нам множество невероятных возможностей для получения знаний о нашем общем предке,

но не дает нам оценку вероятности, в которой мы, ученые, нуждаемся.

Что я имею ввиду?

Здесь вы видите хороший тому пример.

Это три вымерших вида гоминидов,

наших потенциальных предков.

Все трое были найдены к западу отсюда, в Олдувайском ущелье семьёй Лики.

И датированы примерно одним временем.

Слева направо мы видим человека прямоходящего, человека умелого

и австралопитека, а точнее Парантропа Бойса,

являющегося представителем австралопитеков. Три вымерших вида в одном месте и в одно время.

Это значит, что все они не могут быть моими предками.

Так с кем же из них у меня есть родственные связи?

Каждый из них может им быть, но мы пока не знаем, насколько это вероятно.

Существует и другой подход, при котором можно обратиться к морфологии человеческого вида,

используя только те данные, которыми до недавнего времени обладали ученые,

а это, в основном, данные о форме черепа.

Первый ученый, которому удалось систематизировать все данные, был

Карл Линней, шведский ботаник,

который в 18 веке самостоятельно

классифицировал все живые организмы на Земле.

Вы всё ещё думаете, что это у вас тяжелая работа?

Линней проделал невероятную работу.

Он описал и систематизировал 12 тысяч видов животных и растений.

Он ввёл термин Homo sapiens - человек разумный.

А что касается человеческого вида и его разнообразия, он говорил:

«Вы же знаете, что все мы делимся на конкретные подвиды».

Он имел ввиду расовые различия, выделяя африканцев, азиатов, американцев, европейцев,

а для расистов он отвел отдельную категорию, назвав их монстрами,

также в эту категорию входили все те, кого он недолюбливал,

включая мифических эльфов.

Мы можем запросто не принимать во внимание его теорию,

ведь, в конце концов, это всего лишь размышления ученого 18 века,

работавшего в преддарвинистскую эпоху.

Однако если взять данные физической антропологии

последних 20-30 лет, то вы бы пришли

к абсолютно такой же классификации человека.

Согласно учениям физических антропологов тридцати-сорока летней давности,

например Карла Куна,

процесс расовой изменчивости человеческого вида

происходил в течение миллиона лет, начиная с появления человека прямоходящего.

Но на чем основаны эти данные?

Фактов мало. Очень мало. Морфология и сплошные догадки.

Так вот, сегодня я хочу рассказать

о новом подходе к решению этой задачи.

. Нам не стоит гадать, кем же были наши предки,

вести археологические раскопки в надежде найти их останки

и делать выводы, опираясь на морфологию,

в которой еще много всего непознанного.

Мы не знаем генетических причин, лежащих в основе этого морфологического многообразия,

мы должны посмотреть на эту проблему под другим углом.

Вопрос, которым мы задаемся, на самом деле,

из области генеалогии.

Мы хотим составить общее генеалогическое древо для каждого из нас.

Любой специалист по генеалогии вам скажет -

кто-нибудь из членов вашей семьи или вы сами

уже скорее всего пытались составить семейное древо, углубляясь в историю.

Конечно же, сначала вам будет легко, ведь вы начнете со своих ближайших предков.

У вас и у ваших братьев и сестер общие родители.

А с двоюродными братьями и сестрами у вас общие бабушки и дедушки.

И так вы будете постепенно всё дальше и дальше углубляться в прошлое,

добавляя к древу всё более дальних родственников.

И как бы хорошо вы не изучали архивы, рано или поздно

вы все равно столкнетесь с тем, что специалисты по генеалогии называют «каменной стеной».

Вы дойдете до определенного периода в прошлом, когда о ваших предках нет никаких сведений,

и тогда вы вступите в темный и загадочный мир под названием "история",

где ориентиром служит только интуиция.

Так кто же жил в то далекое время?

Мы не имеем никакого письменного подтверждения. Хотя на самом деле имеем.

Всё прописано в нашей ДНК,

ДНК - это тот самый надежный проводник,

который приведет нас к нашим корням. Именно его мы и пытаемся изучить.

Сейчас будет небольшой экскурс в генетику.

Я так подозреваю, что тут собрались далеко не одни генетики.

ДНК - это очень длинная, линейная цепь, закодированная версия

информации о нас. Это детальный проект вашего организма.

В состав ДНК входят четыре азотистых основания, которые мы называем А, Г, Ц и Т.

Эти основания и играют основную роль в сохранении и передаче генетической информации.

Какова же длина этой цепи? Молекула ДНК состоит из миллиардов таких оснований.

Гаплоидный набор - у нас две копии хромосом -

гаплоидный набор человека включает 3.2 миллиарда пар нуклеотидов в длину.

То есть если мы сложим всё вместе,

то получится более шести миллиардов нуклеотидов в длину.

Если же мы возьмем все ДНК человеческой клетки

и вытянем в одну нить, то длина составит около двух метров.

А если взять ДНК из всех клеток нашего организма

и соединить, то длина будет равна расстоянию в несколько тысяч раз превышающему расстояние отсюда до луны и обратно,

информации просто тьма.

Поэтому копирование молекулы ДНК- это очень сложный процесс.

Представьте себе самую толстую книгу, например, «Война и мир».

Теперь умножьте ее объем на сто.

И представьте, что переписываете ее вручную.

Вы работаете до самой ночи,

пытаетесь быть как можно внимательней,

но, иногда несмотря на всю вашу осторожность,

переписывая вручную,

вы можете допустить какую-либо ошибку в правописании.

Например, вместо И напишете Е, так же и организм может перепутать основания Ц и Т.

Это и может произойти с нашей ДНК, когда она передается из поколения в поколение.

Это редкость. На самом деле, механизм очень отлажен.

Но в тех редких случаях, когда какие-либо погрешности всё-таки случаются, эти мутации передаются

по наследству, они ставят отпечаток на всем будущем поколении.

И если вы похожи какой-либо своей особенностью на другого человека,

это значит, что вы имеете общего, возможно очень далекого, предка,

у которого и произошел сбой в молекуле ДНК.

То есть, глядя на картину генетической изменчивости,

учитывая индивидуальные особенности каждого,

соотнося с возможными периодами их появления,

мы можем составить наше общее генеалогическое древо.

Как правило, в своей работе мы используем всего 2 составляющие части ДНК.

Первая - это митохондриальная ДНК наследуемая по материнской линии.

То есть вы получаете свою мтДНК от своей матери и матери её матери,

и так всё глубже и глубже в прошлое до самой первой женщины на земле.

И Y-хромосома - это та составляющая ДНК, которая делает мужчину мужчиной,

и передается по отцовской линии.

И каждый в этом зале, каждый человек на свете

занимает свое место в этой цепи.

Хотя такие цепи - это упрощенные копии генеалогических древ,

их создание вызывает сложности, поэтому давайте подумаем, как облегчить себе труд.

Давайте соединим эти цепи так, чтобы они стали похожи на дерево

с корнями у основания и множеством ветвей.

Что же мы получим?

Первое, что бросается в глаза,

это то, что самые древние потомки в нашем генеалогическом древе

были обнаружены в Африке, среди африканцев.

Это значит, что африканцы накапливали

эти мутационные гены, которые отвечают за разнообразие, в течение долгого времени.

И все это говорит о том , что все мы произошли из Африки. Это записано в нашей ДНК.

Каждая часть ДНК, на которую мы бы не посмотрели, обладает большим многообразием внутри Африки, чем за ее пределами.

И когда- то в прошлом некоторые африканцы

покинули свой континент, чтобы заселить остальные территории.

Как давно они являются нашими предками?

Началось ли это миллионы лет назад, как мы могли бы предположить,

глядя на все это невероятное многообразие в мире?

Нет, наше ДНК рассказывает нам простую и ясную историю.

В течение последних 200 тысяч лет, у нас у всех один общий предок, единственный человек,

т.н. Митохондриальная Ева из Африки, должно быть вы о ней уже слышали.

Африканская женщина, которая дала жизнь всем митохондриальным видам, которые существуют в нашем мире сегодня.

Но что еще более удивительно,

это то что, если вы посмотрите на Y-хромосому,

которая отвечает за мужское начало в этой истории,Y- хромосому, которая принадлежит Адаму,

то увидите, что она появилась только около 60 тысяч лет назад.

То есть около 2 тысяч поколений назад.

Это короткий миг в эволюционном понятии.

Это говорит нам о том, что мы все еще жили в Африке в то время.

Адам, тот африканский мужчина, который дал жизнь

всем видам, обладающим Y- хромосомой, во всем мире.

Только 60 тысяч лет назад

мы начали создавать все это поразительное многообразие видов, которые сейчас существуют в мире.

Такая вот удивительная история.

Все мы фактически часть большой и ветвистой африканской семьи.

Теперь кажется, что все это началось недавно. Почему же мы не покинули Африку раньше?

Почему человек прямоходящий не превратился в отдельный вид,

а точнее сказать подвид, человеческой расы во всем мире?

Почему кажется, что мы покинули Африку недавно?

Все это главные вопросы. Все эти «почему»

являются главными вопросами в генетике и общей истории,

вопросами, на которые трудно ответить.

Итак, когда мы не можем найти других объяснений, нужно обратиться к погодным данным.

Что же происходило с погодой во всем мире 60 тысяч лет назад?

Наступала самая худшая пора последнего ледникового периода.

Последний ледниковый период начался примерно около 120 тысяч лет назад.

Процесс то затихал, то возобновлялся вновь, но по- настоящему процесс начал ускоряться около 70 тысяч лет назад.

И этому есть много доказательств: осадочный керн,

виды пыльцы, изотопы кислорода и т.д.

Мы достигли последнего ледникового максимума около 16 тысяч лет назад,

но на самом деле, ухудшения начались 70 тысяч лет назад,

cтановилось все холоднее и холоднее. Северное полушарие было покрыто толстым слоем льда, который продолжал расти.

Нью-Йорк, Чикаго, Сиэтл - все было покрыто льдом.

Большая часть Великобритании и вся Скандинавии были покрыты льдом, толщиной в несколько километров.

Сейчас Африка является самым тропическим континентом на планете,

около 85 процентов ее территорий находится между тропиком Козерога и тропиком Рака.

Здесь мало ледников,

за исключением высоких гор в Восточной Африке.

Так что же происходило здесь? Африка не была покрыта льдами.

Наоборот, в Африке была засуха в те времена.

Это палеоклиматическая карта

Африки 60-70 тысяч лет назад.

Ее создали, основываясь на всех тех доказательствах, о которых я говорил ранее.

Причина в том, что лед впитывает, влагу из атмосферы.

Если взять, например, Антарктиду, то формально это пустыня, так как там выпадает очень мало осадков.

Во всем мире была засуха.

Уровень моря падал. Африка превращалась в пустыню.

Пустыня Сахара была намного больше, чем сейчас.

И места обитания людей сократились до нескольких очагов,

по сравнению с тем, что мы имеем сегодня.

Согласно генетическим данным,

человеческая популяция в те времена, примерно 70 тысяч лет назад,

сократилась до 2000 человек.

Мы были практически на грани вымирания. Наш вид висел на волоске.

А потом что-то случилось. Вот хорошая иллюстрация этого.

Посмотрите на эти каменные орудия.

Те, что слева, - из Африки, сделаны примерно миллион лет назад.

Те, что справа, сделаны неандертальцами, которые были нашими далекими родственникам,

а не прямыми предками, и жили в Европе.

И они были сделаны примерно 50-60 тысяч лет назад.

Сейчас, рискуя оскорбить палеоантропологов

или физических антропологов в зале,

тем не менее, хочу заметить, что нет больших различий между этими двумя группами каменных орудий.

Те, что слева, похожи на те, что справа.

Мы видим с вами период долго культурного застоя, который начался миллионы лет назад

и закончился примерно 60-70 тысяч лет назад.

Каменные орудия практически не изменились.

И это говорит о том, что образ жизни людей

практически не менялся в те времена.

Но 50 или 60 или даже 70 тысяч лет назад, где-то в Африке,

все закрутилось и началось. Появилось искусство.

Каменные орудия стали более искусными.

Это говорит о том, что люди начали охотиться на определенных животных,

в определенное время года.

Численность населения увеличивалась.

Возможно, по мнению многих лингвистов,

наш современный язык, синтаксический язык, в котором есть подлежащее, сказуемое и дополнение,

и который мы используем, чтобы выразить сложные идеи, как это сейчас делаю я, появился именно тогда.

Мы стали больше контактировать между собой. Социальные структуры расширялись.

Эти изменения позволили нам пережить ухудшения климатических условий,

а так же эти изменения позволили нам заселить весь земной шар.

Сегодня на конференции мы говорили об африканской истории успеха.

Хотите ли вы узнать конец этой истории ?

Посмотрите в зеркало. Вы и есть счастливый конец. Мы сегодня существуем благодаря

тем переменам, которые произошли в нашем мозге, которые произошли в Африке,

а возможно и где-то здесь, где мы сейчас с вами находимся,

около 60-70 тысяч лет назад.

Благодаря им мы не просто выжили в Африке, мы заселили весь земной шар.

Сначала мы мигрировали вдоль южного побережья Азии,

покинув Африку около 60 тысяч лет назад,

и спустя 10 тысяч лет достигли Австралии.

Немного позже началась миграция на Ближний Восток.

И ими были охотники саванны.

Так что те, кто собирается принять участие в одном из туров после конференции,

смогут увидеть, что такое саванна на самом деле.

Это настоящий рай для охотников.

Охотники саванны - это люди, которые убивали животных,

охотились на них в тех местах, где водились животные в саванне, они шли

по степям к Ближнему Востоку и достигли его около 45 тысяч лет назад,

во время одного из редких периодов дождей в Сахаре.

Они мигрировали в восточном направлении по степям,

к жизни в которых они были приспособлены.

И когда они достигли Центральной Азии,

они увидели степи, которые можно было сравнить с современными автострадами,

степями-автострадами.

Степи в то время, во время последнего ледникового периода,

простирались от Германии до Кореи,

и целый континент был открыт перед ними.

Люди заселили Европу 35 тысяч лет назад,

и в конце концов, небольшая группа людей мигрировала

в Сибирь, в тяжелые погодные условия, которые только можно представить,

за Полярный круг, во времена последнего ледникового периода,

когда температура была около минус 55, 60 и даже 70 градусов Цельсия,

и в завершении заселили Америку.

Удивительная история, и началась она в Африке.

Перемены, которые позволили совершить

эволюцию высокоадаптивного мозга, который легко приспосабливается, и который у нас у всех есть,

и благодаря которому мы создаваем новые культуры,

развиваем все это многообразие,

которое мы видим, путешествуя по миру, как я.

И история, которую я вам рассказал, это захватывающее турне о том,

как мы заселили мир, великие переселения нашего вида в эпоху палеолита.

И это именно та история, которую я рассказал пару лет назад

в своей книге и в одноименном фильме «Путешествие Человека».

Когда мы заканчивали работу над фильмом,

над которым работали совместно с «Нэшнл Джиографик»,

я как-то разговорился с его сотрудниками об этом проекте.

Проект их заинтересовал. Им понравился фильм, и вот, что они сказали:

«Нам действительно кажется,

что это новый этап в изучении происхождения человека, наших корней.

Используя ресурсы ДНК, создать карту миграции людей по всему миру!

История происхождения людей заложена в нашем ДНК,

и мы хотим, чтобы ее изучение перешло на следующий уровень.

Что Вы собираетесь делать дальше?»

Это и есть главный вопрос, который мне задали на «Нэшнл Джиографик».

И я ответил то, что я вкратце рассказал здесь, что это всего лишь набросок карты,

которая показывает, как люди заселяли мир.

Все это сделано на основании генетических данных нескольких тысяч людей,

которые участвовали в исследовании, это всего лишь несколько популяций в мире,

мы изучили лишь несколько генетических маркеров. И еще есть много пробелов на этой карте.

Мы лишь соединили имеющиеся точечные данные. Что нам нужно сделать,

так это значительно увеличить количество исследуемых объектов.

Нам нужны сотни тысяч образцов ДНК со всего мира.

Так начался генографический проект.

Он был запущен в апреле 2005 года.

Он включает в себя 3 главных направления. И несомненно наука занимает главное место.

Мы проводили полевые исследования коренных народностей по всему миру.

Коренные народности - это люди, которые проживают на одной территории в течение долгого времени.

Им удалось сохранить связь с местом, где они живут,

которую многие из нас утратили.

Мои предки жили в Северной Европе.

А сам я живу, когда не путешествую, на восточном побережье Северной Америки.

Где же, на самом деле, моя историческая родина? На самом деле - нигде. Все мои гены перемешаны.

Но есть люди, которым удалось сохранить их связь с предками,

и это позволяет нам расшифровывать ДНК с точки зрения истории.

Это центры наших полевых исследований,

мы их открыли по всему миру.

В 10 из них работают лучшие генетики.

Но кроме того мы хотим, чтобы этот проект был доступен для всех, в любом уголке земного шара.

Как часто вам удается принять участие в больших научных проектах?

Проект «Геном Человека» или «Миссия Марс».

Но в нашем проекте вы действительно сможете принять участие.

Вы можете зайти на наш сайт Nationalgeographic.com/genographic.

Вы можете заказать специальный набор, у вас будет возможность отправить образец ДНК на анализ.

И вы можете добавить эти результаты в базу данных,

рассказать нам немного о своем генеалогическом прошлом,

а затем эти данные будут изучены в рамках проекта.

Этот проект некоммерческий, и поэтому все деньги, которые мы выручим,

после того как покроем все расходы на проведение тестов и формирование специальных наборов,

обратно вкладываются в проект.

Большую часть денег мы отдаем в так называемый Фонд наследия.

Это благотворительная организация,

которая дает гранты коренным жителям по всему миру

на различные образовательные, культурные проекты.

Они подают заявки на гранты, чтобы осуществить различные проекты.

Я приведу вам несколько примеров.

Каковы успехи нашего проекта? Мы получили около 25 тысяч образцов ДНК

коренного населения со всего мира.

И самое удивительное это то, что проект вызвал интерес у общественности.

210 тысяч людей заказали наши специальные наборы,

с тех пор как мы начали наш проект 2 года назад,

и нам удалось собрать 5 миллионов долларов,

большая часть из которых, как минимум половина, была отдана Фонду наследия.

Мы уже вручили первые гранты, общая сумма которых составила около 500 тысяч долларов.

Это различные проекты по всему миру: запись устной поэзии в Сьерра-Леоне,

сохранение традиционных ткацких узоров в секторе Газа,

возрождении языков в Таджикистане, и так далее, и так далее.

Так что наш проект работает очень хорошо,

и я вам настоятельно советую заходить на наш сайт.

Большое спасибо.

(Аплодисменты)