Эвелин Эйер - Одиссея генов. Захватывающая история человечества, извлеченная из ДНК

Ну а теперь, разобравшись в некоторых механизмах естественного отбора, какой прогноз мы можем сделать относительно тех, кто останется на Земле? Рост — яркий пример заметных изменений в нашем облике за последние десятилетия: в среднем в разных популяциях за 100 лет он увеличился на 10–20 сантиметров. Будет ли эволюция продолжаться в том же направлении? Станут ли следующие поколения людей великанами?

Для начала давайте еще раз взглянем на историю эволюции нашего вида. Наши предки, жившие 3–4 миллиона лет назад, были невысокими: те, по чьим немногим ископаемым останкам удалось приблизительно определить рост, оказались не выше 1,2 метра. Затем на протяжении миллионов лет средний рост увеличивался. Сегодня средний рост мужчин в Европе — 1,78 метра, женщин — 1,68 метра. Но эта эволюция не была линейной. Мы лишь «вернули» себе рост наших предков эпохи палеолита: средний рост мужчин, живших в Европе более 20 тысяч лет назад, составлял 176,3 сантиметра в Моравии и 182,7 сантиметра в Средиземноморье. Затем, в эпоху неолита, средний рост уменьшился, и известный нам минимум — это рост мужчин из Карпатского бассейна (лендельская культура): в пятом тысячелетии до н. э. он составлял всего 162 сантиметра.

Среди популяций, чьи данные регистрировались в течение века, больше всех прибавили в росте иранцы: они выросли со 157 до 173 сантиметров. У женщин на первом месте кореянки: со 142 до 162 сантиметров. Как объяснить эти изменения? Естественный отбор не действует такими темпами; здесь все дело в общем улучшении здоровья популяций. Сегодня жители богатых стран едят досыта, а детские болезни по большей части отступили. Кстати, уменьшение среднего роста у некоторых популяций в эпоху неолита может объясняться тем, что более высокая плотность населения (по сравнению с общинами охотников-собирателей эпохи палеолита) способствовала распространению болезней.

Несмотря на влияние факторов окружающей среды, рост — тот признак, изменчивость которого во многом определяется генами: примерно на 80% рост обусловлен наследственностью. Современные исследования генетического кодирования роста выявили более 3000 связанных с ним вариантов в геноме (однонуклеотидных полиморфизмов, SNP ), но роль каждого из них очень невелика. Кроме того, все они в совокупности лишь частично (примерно на 25%) объясняют изменчивость роста; очевидно, существуют и другие, еще неизвестные генетические факторы. Мы достигли предела возможностей экспериментальных методов, поскольку чем слабее эффект, тем большее число индивидов нужно наблюдать. Для выявления последних 3000 вариантов потребовалось изучить геном 700 тысяч человек, при этом более раннее исследование, охватывавшее «всего» 250 тысяч человек, позволило выявить только 700 SNP .

Хотя рост на 80% обусловлен генетическими факторами, увеличение среднего роста за последние сто лет объясняется изменениями окружающей среды. Этот пример показывает, что доля влияния генетических факторов на какой-либо признак вовсе не указывает на то, способен ли этот признак меняться под влиянием экологических факторов. Какой бы значительной ни была эта доля, признак может быстро меняться под воздействием окружающей среды. «Генетический детерминизм» признака ничего не говорит о возможности его модификации в ответ на изменение внешних условий.

Как будет в дальнейшем меняться наш рост? Существует ли предел, выше которого расти невозможно? В наши дни увеличение роста замедляется. В Австрии, Франции, Швейцарии, Великобритании и США оно уже очень невелико по сравнению с одним сантиметром за десятилетие в прошлом веке, или 10 сантиметрами за столетие. А в некоторых странах этот параметр уже остается неизменным.

Это касается Норвегии, Дании, Словакии, Нидерландов и Германии. В Норвегии с 1980-х годов средний рост молодых мужчин колеблется между 179,4 и 179,9 сантиметра. В Германии он не увеличивается с 1990 года и держится на уровне 180 сантиметров. В Нидерландах средний рост молодых мужчин остановился на отметке 184 сантиметра, в Словакии — 179 сантиметров. В некоторых европейских странах, например в Швеции, он изменился незначительно — на 0,7 сантиметра за 10 лет.

Но исследования показывают, что рост шведов увеличился на два сантиметра… если не включать в статистику иммигрантов. Их доля в населении — 13%, а средний рост — 177,7 сантиметра. У нас слишком мало сравнительных данных, чтобы выявить связь между иммиграцией и ростом. Иными словами, нельзя исключить, что замедление роста европейских народов отчасти объясняется (по крайней мере, в некоторых странах) более значительной долей низкорослых иммигрантов. Шведы — одни из самых высоких людей в мире, а иммигранты, независимо от географического происхождения, обычно ниже ростом. Иначе обстоит дело в других странах, например в Англии, где иммигранты из балтийских стран в среднем выше коренного населения.

Но даже если учитывать статистический вклад иммигрантов, складывается впечатление, что улучшение условий жизни в Европе за последнее столетие привело к достижению нами максимального роста, дозволенного генетикой. Мы уперлись в потолок. Чтобы убедиться в существовании такого потолка, достаточно взглянуть на низкорослые народы. Маленький рост пигмеев прописан в их генофонде. Вероятно, в более благоприятных условиях они стали бы выше, но определенно не доросли бы до 180 сантиметров.

У нас нет данных об увеличении роста пигмеев за последние десятилетия, но мы можем сослаться на другие невысокие популяции. Например, средний рост гватемальских женщин в 1994 году составлял 140 сантиметров, а в 2014 — 149 сантиметров; это, конечно, значительная прибавка, но до среднего европейского роста в 168 сантиметров очень далеко. В Европе северные народы более рослые, чем южные, хотя медицинские и санитарные условия у них сопоставимы. Это еще одно доказательство существования генетически обусловленного потолка.

Эти рассуждения, конечно, справедливы, но увеличению или уменьшению роста способствуют и другие факторы. Один из них довольно сложный: генетические исследования показывают, что в Европе гетерозиготность, то есть генетическая вариабельность у индивида, выражающаяся в различиях между отцовской и материнской ДНК, положительно коррелирует с ростом. Иными словами, наиболее гетерозиготные индивиды, то есть те, у кого родители сильнее различаются генетически, в среднем выше ростом. Если этот результат подтвердится, это будет означать, что смешение генов вследствие иммиграции людей из отдаленных популяций (отличающихся с генетической точки зрения) повысит гетерозиготность, а значит, и рост.