Антропологи предложили переписать всю историю человечества за последний миллион лет

Долгое время картина эволюции Homo напоминала линейное генеалогическое древо. Одна ветвь сменяла другую, постепенно приводя к появлению Homo sapiens. Однако открытия последних десятилетий, особенно в области палеогенетики, показали, что реальность гораздо сложнее. На планете одновременно существовало несколько видов людей, которые пересекались, конкурировали и даже скрещивались.

Ключевыми действующими лицами этой драмы стали неандертальцы (Homo neanderthalensis) — обитатели Европы и Азии, исчезнувшие приблизительно 40 тысяч лет назад, и денисовцы, населявшие обширные территории Евразии. Последние вымерли, по разным оценкам, 30-50 тысяч лет назад. 

На протяжении 15 лет денисовцы были известны науке исключительно по паре отдельных зубов, челюстей и фрагментам ДНК, извлеченной из фаланги мизинца, который нашли в Денисовой пещере на Алтае. Эта призрачная, «генетическая» репутация делала их главной загадкой в палеоантропологии.

Ситуация начала меняться лишь недавно. Ученые наконец получили материальные доказательства облика денисовца. Важнейшим шагом стало описание массивного цельного черепа древнего человека, найденного в Харбине на северо-востоке Китая. Изначально находку отнесли к новому виду Homo longi, но молекулярный анализ показал — окаменелость принадлежала денисовцу, жившему более 146 тысяч лет назад.

Генетические данные убедительно доказали, что современные люди неафриканского происхождения несут в себе небольшой процент генов неандертальцев. Что касается следов денисовской ДНК, наблюдается ее неравномерное распределение по континентам: гены денисовцев встречаются у папуасов Новой Гвинеи, аборигенов Австралии, небольшой процент — у населения Восточной и Юго-Восточной Азии, при этом значимого денисовского наследия не обнаружено у некоторых африканских популяций, как и у многих европейцев. В любом случае эти данные свидетельствуют, что предки сапиенсов встречались и скрещивались с этими двумя видами.

Согласно общепринятой модели, основанной на анализе ДНК, существовала некая популяция-предок, условно названная учеными «Предком X». Примерно от 500 до 700 тысяч лет назад эта популяция разделилась. Одна группа дала начало линии, которая в Африке эволюционировала в Homo sapiens. Другая группа мигрировала в Евразию и позже, от 400 до 500 тысяч лет назад, разделилась еще раз, образовав линии неандертальцев и денисовцев. Такая схема десятилетиями служила основой для понимания прошлого Homo. Но авторы нового исследования, результаты которого представлены в журнале Science, поставили под сомнение ее точность.

Открытие у реки Хань

В 1989-1990 годах, во время археологических раскопок вблизи речной террасы реки Хань в центральной части Китая, ученые нашли два черепа древнего человека. Обе находки сильно пострадали за сотни тысячелетий, проведенных в земле: пласты грунта сплющили их. Научное описание находок опубликовали в 1992 году, но их точная принадлежность оставалась загадкой. Череп под названием Юньсянь-2 (Yunxian 2) сохранился немного лучше собрата, но и он не давал конкретных ответов.

Десятилетия спустя международная команда антропологов и палеогенетиков под руководством Криса Стрингера (Chris Stringer) из лондонского Музея естественной истории решила вернуться к загадочным черепам. Исследователи применили передовые технологии, включая компьютерную томографию и специальные алгоритмы, которые позволили виртуально «очистить» кость от окружающей породы. Буквально по кусочкам собрали цифровую реконструкцию черепа Юньсянь-2, восстанавливая его первоначальную форму.

Анализ показал, что возраст черепа составляет от 940 тысяч до 1,1 миллиона лет. Гомининов такого возраста традиционно относили к виду Homo erectus (человек прямоходящий). Этот вид появился в Африке приблизительно два миллиона лет назад и широко расселился по Южной Азии, дойдя до Индонезии, где его представители жили на протяжении сотен тысяч лет и исчезли приблизительно 108 тысяч лет назад.

При этом черты восстановленного черепа Юньсянь-2 вовсе не были типичными для черепов представителей Homo erectus.

«Он длинный и низкий, с массивными надбровными дугами, а еще его обладатель, по-видимому, имел клювовидный нос (с горбинкой). У этого гоминина были относительно крупные зубы, в то же время третьи моляры, так называемые зубы мудрости, оказались удивительно маленькими», — описал находку Стрингер.

Комбинация этих признаков не укладывается в классический профиль Homo erectus. По мнению авторов научной работы, черты больше напоминали поздние виды, в частности неандертальцев.

Головоломка для антропологов

Чтобы определить место Юньсянь-2 на генеалогическом древе Homo, ученые провели масштабное сравнение. Они проанализировали 56 других ископаемых черепов гомининов, оценивая десятки параметров их формы. На основе данных исследователи построили новое филогенетическое дерево, где степень родства определяют по морфологическому сходству.

Это дерево выявило три четких ветви, к которым можно отнести большинство находок последнего миллиона лет. Первая ветвь — сапиенсы. Вторая — неандертальцы. Третья — денисовцы. Проведенный анализ однозначно отнес Юньсянь-2 к той же денисовской линии, что и Homo longi. Более того, юньсяньская окаменелость оказалась значительно старше черепа древнего человека из Харбина. Юньсянь 2 — один из самых ранних представителей денисовской линии.

Такой вывод ученых может привести к пересмотру устоявшихся взглядов о том, как возникли три вида и когда именно произошло отделение от общего предка. Ранее генетическая модель предполагала, что первым от «Предка X» отделился предок современных людей, а уже потом неандертальцы и денисовцы разошлись между собой.

Морфологический анализ Стрингера и его коллег предлагает иную картину. По их данным, первыми, почти 1,38 миллиона лет назад, обособились неандертальцы. А вот предки современных людей и денисовцев продолжали составлять единую группу еще примерно 60 тысяч лет, разделившись около 1,32 миллиона лет назад. 

Отметим, на первый взгляд кажется, что в работе команды Стрингера есть противоречия: череп датирован возрастом почти миллион лет, а ученые заявили о разделении линий 1,3 миллиона лет назад. Это не ошибка. Исследователи предположили, что Юньсянь-2 принадлежал не самому общему предку, а уже его потомку — представителю линии, которая к тому времени уже начала самостоятельный путь. Такие временные отрезки по расхождению получены с помощью филогенетической и морфологической моделей.

Модели учитывали и геологический возраст каждого исследуемого в работе черепа, и его морфологические черты. Система анализировала, как быстро менялись признаки у более «молодых» видов, и, двигаясь назад по времени, вычисляла, когда должны были начать расходиться их предковые линии.

Таким образом, дата в 1,3 миллиона лет — расчетная точка, полученная путем экстраполяции данных по всей коллекции ископаемых. Череп Юньсянь-2 стал критически важной точкой калибровки в этой модели, подтвердив, что эта линия уже была отчетливо сформирована к тому времени.

Выходит, что денисовцы, а не неандертальцы, были самыми близкими родственниками сапиенсов по эволюционной линии. Однако с этой частью выводов согласны не все, потому что эти выводы вступают в противоречие с данными генетики.

Британский генетик Эйлвин Скалли (Aylwyn Scally) из Кембриджского университета объяснил, что ДНК дает более точные ответы о родстве, чем изучение формы черепов и костей, особенно когда в распоряжении  специалистов лишь фрагменты скелета. По данным генетических исследований, пояснил Скалли, современные люди одинаково близки и к неандертальцам, и к денисовцам.

Кроме того, ученый пояснил, что история человеческих популяций напоминает не «стройное дерево», эволюция людей не шла по прямой схеме «одна ветка — потом другая», а запутанную сеть, где группы неоднократно разделялись и снова смешивались. 

Еще одна важная деталь, которую выделили ученые в новой работе, — хронология. Логично предположить, что если одна из дочерних линий (денисовцы) уже сформировалась как отдельная группа более миллиона лет назад, то отделение от общего предка должно было произойти еще раньше. Предыдущие работы указывали на точку расхождения в интервале от 500 до 700 тысяч лет назад. Новые данные отодвигают это событие вглубь времен более чем в два раза.

Скалли предположил, что процесс разделения был не мгновенным, а очень длительным. Группы постепенно дистанцировались друг от друга, но еще долго могли поддерживать контакты и обмениваться генами. Таким образом, Стрингер прав, что расхождение началось свыше миллиона лет назад, но окончательно линии разошлись только спустя сотни тысяч лет.

Белые пятна истории человечества

Удлинение временной шкалы ставит перед наукой новые сложные вопросы. Самые ранние общепризнанные ископаемые останки представителя Homo sapiens датируются 300-315 тысячами лет. Их нашли в 2017 году в марокканской пещере Джебель-Ирхуд. Если авторы новой научной работы правы и линия сапиенсов существует уже больше миллиона лет, то где все недостающие звенья? Где кости наших прямых предков, которые должны были жить в период от одного миллиона до 300 тысяч лет назад?

Ученые привели два варианта ответа. Либо эти останки просто не сохранились, либо они уже лежат в музейных коллекциях, но исследователи пока не смогли правильно идентифицировать их. Нельзя исключать и третий вариант: эти находки ждут своего часа, то есть останки еще не нашли. 

Не менее важен вопрос о прародине. Где жил тот самый загадочный «Предок X»? Всего 10 лет назад антропологи предполагали, что ответ очевиден — Африка. Теперь, благодаря новой работе, исследователи допустили иной сценарий — Азия. Тогда получается, что общий предок мог жить в Азии, а затем его потомки переселились в Африку. Там они продолжили эволюцию, и уже от этой африканской ветви произошли Homo sapiens.

Проблема в том, что палеоантропологическая летопись разных регионов Азии крайне скудна для этого критического периода. Отложения возрастом в миллион лет там изучены слабо, а на территории огромной Индии, например, нашли всего одну окаменелость гоминина. 

Но есть и повод для оптимизма. В 2022 году вблизи места обнаружения Юньсянь-2 ученые раскопали третий череп древнего человека, который, по предварительным данным, находится в гораздо лучшем состоянии. Его детальное изучение может дать новые ключи к разгадке самой интригующей тайны — кем же был наш общий предок, чей призрачный образ начинает проступать из тумана прошлого.

Игорь Байдов

608 статей

Автор публикует материалы по астрономии, археологии и палеонтологии. В текстах освещает современные открытия, теории и ключевые находки, представляя актуальные данные в научно-популярном формате.

Показать больше

Закладка

Скопировать ссылку

Email

Печать

Twitter

VK

Telegram