Игорь Лалаянц
Сванте Паабо, расшифровавший геном неандертальца. Фото Reuters
Нобелевскую премию по медицине и физиологии за 2022 год присудили Сванте Паабо, сыну шведского лауреата 40-летней давности. (Паабо-отец получил свою Нобелевскую премию за открытие роли простагландинов, которые в норме поддерживают иммунный статус слизистой и в то же время не допускают цитокиновых штормов.) Получатель этого года прославился довольно давно, выделив и проанализировав ДНК из шкуры вымершего копытного, хранящейся в одном из музеев…
Плиний Старший, погибший при извержении Везувия, говаривал, что «Африка – постоянный источник новостей!». Тем самым он как бы заложил основы первоначальной гипотезы, а затем и теории Out of Africa, то есть появления перволюдей – гоминидов-гомининов – на просторах Черного континента. Оттуда же «производил» наших предков и Жан-Батист Ламарк, считавший, что они находились некогда в тесном родстве с шимпанзе. Его идея, высказанная в книге «Философия зоологии» (1809), дала через два века понятие LCA (Latest Common Ancestor) – общего предка.
Через полтора века Френсис Крик и Джеймс Уотсон расшифровали структуру ДНК – двухцепочная спираль. Англичанин и американец получили свою нобелевку за это достижение 60 лет назад. Мир вскоре свыкся с тем, что вся история человека «сокрыта» в последовательностях-секвенциях цепей ДНК.
Через пять лет после триумфа ДНК в Калифорнийском университете Беркли по анализу белков крови возраст общего предка определили в 5–7 млн лет. Но то именно далекий общий предок. А когда появился первый человек рода Homo?
Первый ответ на вопрос, по крайней мере в отношении праматери Евы, дала Ревека Канн из того же Беркли, которая секвенировала доступную тогда ДНК митохондрий, передающихся по материнской линии. «Старушка» жила около 200 тыс. лет назад. Это вызвало недоумение у архео-антропологов, оперировавших миллионами лет.
Миграция предков уже разумного человека из африканской колыбели не представляется сегодня чем-то уникальным. Выйдя из Африки, они столкнулись с вышедшими на полмиллиона лет раньше представителями Homo, первые находки которого были сделаны в пещере долины р. Неандер, притока Рейна (близ Дюссельдорфа). Долгие десятилетия идут ожесточенные споры относительно того, что вызвало исчезновение неандертальцев. Одни говорят, что те были «глупее» и менее изобретательны, чем пришедшие из Африки сапиенсы; другие утверждают, что последние попросту съели близких по происхождению родственников.
Паабо вышел на европейскую научную арену в довольно молодом возрасте, приняв в 1990 году предложение Мюнхенского университета заняться «архаичной» ДНК митохондрий неандертальцев. Но затем был расшифрован первый геном человека, и швед «вознамерился» прочитать первый ядерный геном «неандера» (2010 год). Для этого он перебрался в Лейпциг, где основал всемирно известный Институт эволюционной антропологии.
Два института сделали много открытий в области палеогеномики, доказав, в частности, молекулярное родство двоюродного предка с нами. В 2020 году Паабо, например, привел доказательство более низкой фертильности неандерталок по сравнению с нашими Евами вследствие мутации в гене белкового рецептора прогестерона. Частичное перекрытие геномов связано с дрейфом генов в результате смешивания представителей двух видов. Открытие произвело сенсацию, в которую сначала не очень-то верилось, но затем случилось его неожиданное подтверждение.
Если первых неандертальцев нашли немцы, то честь и слава открытия денисовцев, живших некогда в Денисовой пещере на Алтае, принадлежат российским ученым – Анатолию Деревянко и Михаилу Шункову из Новосибирского института археологии и этнографии РАН. В Лейпциге быстро прочли денисовский геном, фрагменты которого сохраняются у нынешних жителей Меланезии. А в 2018 году мир облетела весть о геноме 12-летней девочки, мать которой была неандерталка, а отец – денисовец. Древние тоже не были противниками межвидового секса…
Палеогеномика утверждает, что нас сегодня защищают иммунные гены неандертальцев, которые, в частности, кодируют белковые рецепторы неспецифического, или врожденного иммунитета. У тибетцев, живущих в горах на высотах до 4 км, имеется ген, мутация которого позволяет им обходиться меньшим количеством кислорода. Вполне возможно, что преимущество наших предков над неандертальцами связано с большим размером нейронов, отвечающих за память, активность которых сохраняется и у людей даже старших возрастов.
Мутация в гене жевательных мышц, случившаяся 0,5 млн лет назад, заставила наших предков уменьшить в своем рационе долю малоэнергоемкой растительной пищи. Лицевой скелет стал более легким, что позволило использовать костный материал на увеличение черепной коробки с ее мозгом.
Соседи Паабо из Института молекулярной и клеточной биологии в Дрездене выявили мутацию гена, также приведшую к увеличению нейрогенеза у предков человека. Кстати, недавно был опубликован и первый геном человека, погибшего в Помпеях. Все это свидетельствует о том, что наши предки действительно «перемудрили» неандертальцев, а не просто «выели». А также о важности конкуренции и здорового соперничества в науке, в начале которого стоял Сванте Паабо. А ступенью к его Нобелевской стало присуждение шведу Европейской научной премии, которое состоялось осенью 2018 года в Гамбурге. n
