Роб Данн - Дикий мир нашего тела. Хищники, паразиты и симбионты, которые сделали нас такими, какие мы есть

В последние пять лет прогресс генетики позволил нам поставить вопрос не только о степени родства разных животных, но и о том, когда возникли варианты тех или иных генов, какие из наших способностей были ими обусловлены и насколько быстро эти способности стали общераспространенными. В подавляющем большинстве случаев новые гены-мутанты сразу исключаются из популяции, так как их носители обычно погибают, не достигнув половой зрелости. Некоторые новые гены удерживаются в популяции, но их ожидают разные судьбы. Они могут сохраниться на какое-то время, а затем все равно исчезнуть. Гены могут и постепенно распространиться благодаря небольшим преимуществам, которые они предоставляют. Возможно, хотя и маловероятно, что какой-то ген внезапно становится всеобщим. Такое возможно только в том случае, если его носители спариваются со всеми членами популяции или если почти все особи, у которых этот ген отсутствует, погибают. Прибегая к довольно прозрачному эвфемизму, генетики называют такой сценарий «селективной зачисткой». Термин, конечно, больше подходит для характеристики хоккейного турнира, чем для описания процесса, в ходе которого особи, лишенные какого-либо наследственного признака, погибают.

Новые генетические методы позволили ученым реконструировать истории туров и людей по отдельности, а затем переплести между собой нити обеих этих историй. История происхождения коровы от тура началась около девяти тысяч лет назад где-то на Ближнем Востоке, когда туры стали заходить в людские поселения. Возможно, там росла самая вкусная трава, а может, это было самое безопасное место, где им не угрожали хищники. Что именно послужило причиной, никто, конечно, не знает. Как бы то ни было, пришли ли они к нам добровольно или упираясь всеми четырьмя копытами, спустя несколько поколений они были приручены и одомашнены. Начиная с этого момента туры стали путешествовать по Земле вместе с людьми и вскоре оказались в Европе и Азии. Животные занимали ареалы, расчищаемые для них человеком. Они распространились далеко за пределы своих экологических ниш и, сделав это, стали все больше и больше отличаться от тех особей своего вида, которые остались без человеческой опеки, от тех диких туров, которые в итоге вымерли, не выдержав конкуренции со своими одомашненными сородичами. Первым турам с людьми стало лучше, чем было без них. Одомашненные туры выжили, а многие травоядные, хищники, да и растения исчезли с лица Земли.

Выживанию одомашненных туров способствовало изменение генома, определившее более изящное телосложение и более покладистый характер коровы, но при этом уникальные гены появились и у людей – гены, изменившие и нас с вами. Благоприятным наследственным признаком стало появление фермента лактазы, подарившего взрослым человеческим особям способность переваривать молоко. Этой способности лишены взрослые коровы, собаки, свиньи, обезьяны, крысы и другие млекопитающие. Молоко – исключительно детская еда, по крайней мере, это справедливо в отношении всех млекопитающих за исключением современного человека. Для того чтобы переваривать молоко во взрослом состоянии, человеку пришлось сохранить детскую способность продуцировать лактазу. Лактаза – это фермент, расщепляющий содержащийся в молоке сахар (лактозу), что делает молоко полезным для нас продуктом. Совершенно ясно, что наши предки не были способны переваривать молоко. Пещерные люди, если они и пили его не в детском возрасте, страдали от поносов и метеоризма. Возможно, они могли извлечь какие-то питательные вещества из молока, но очень немного, и если, например, люди заболевали, то от молока и последующей диареи их состояние могло только еще больше ухудшиться. Тем не менее сегодня большинство людей западноевропейского происхождения, то есть потомки людей, первыми приручивших диких быков и коров, способны усваивать молоко во взрослом состоянии. Другими словами, не только тур изменил свой геном в процессе одомашнивания, но и человек. Можно сказать, что мы тоже были приручены и одомашнены. Как только плотность населения стала настолько большой, что мы стали полностью зависимыми от коров, путь назад к собирательству и охоте был для нас навсегда закрыт. Наш образ жизни необратимо изменился – как и наши гены. Так мы перестали быть дикарями.

Несколько лет назад ученые идентифицировали мутацию, которая обусловила способность взрослых европейцев пить молоко. Эта мутация приводит к синтезу лактазы, а точнее лактазо-флоризингидролазы. После определения последовательности оснований, кодирующей этот фермент, стало возможным выяснить, когда возникла эта мутация и как быстро она распространилась на всю популяцию. Ответ на первый вопрос был получен довольно быстро. Ген-мутант появился у взрослых 9–10 тысяч лет назад, как раз в то время, когда, согласно археологическим данным и данным по генетике коров, люди впервые приручили туров [71]. Другими словами, в нашем распоряжении оказался генетический признак, способный рассказать захватывающую историю о первых совместных днях людей и коров; маркер, присутствие которого в геноме человека может многое сказать об истории его происхождения.

Вопрос о скорости распространения мутировавшего гена в популяции оказался более трудным. Ответ потребовал новых технологий и кропотливого труда; в конце концов терпение и труд все перетерли – часы, проведенные над распечатками с бесконечными последовательностями букв А, Ц, Г, Т; часы, потраченные на разделение субклеточных фракций, извлечение и анализ последовательностей ДНК, окупились сторицей. Короткий ответ на второй вопрос: «быстро». В племенах наших предков, впервые приручивших коров, те взрослые особи (а их было подавляющее большинство), которые не были способны усваивать молоко, болели и умирали. Те немногие, кто мог его переварить, болели меньше и выжили. Вслед за Ли Бинфордом, говорившим о вынужденном характере перехода к земледелию, мы можем также утверждать, что и к животноводству общество пришло не от хорошей жизни; это был далеко не самый выгодный для человека контракт. Мы можем с полным основанием считать героем первого человека, сумевшего извлечь молоко из коровьего вымени, и доказать тем самым, что человек может с честью выйти из любого, даже самого, казалось бы, безнадежного положения. Мы, потомки того героя, покинули наших прежних симбионтов и вместо этого попали в зависимость от наших новых партнеров. Мы продолжали меняться, но лишь в той мере, в какой меняли этих партнеров – пшеницу на коров или сорго на пшеницу. С этого момента мы выживали исключительно благодаря нашим пашням и стадам.

Мы привыкли верить в свою исключительность и поэтому называем наши новые отношения с растениями и животными окультуриванием и одомашниванием. На самом деле с тех пор, как вместе мы производим больше здорового потомства, чем порознь, наши отношения можно назвать новым симбиозом, который, подобно другим нашим взаимодействиям с окружающим миром, значительно упрощает нам жизнь. Люди, получив гены, позволившие взрослым расщеплять лактозу, стали жить лучше – так же как и туры, получившие гены, сделавшие их послушными, способными спариваться и размножаться в неволе, а также давать больше молока. Благодаря людям туры с этими новыми генами стали есть больше травы, чего они никогда не смогли бы сделать, будучи предоставленными самим себе в дикой природе. Конечно, люди не могут без посредничества туров есть траву, но они могут увеличить количество травы, сжигая и вырубая леса под пастбища для одомашненных туров. Люди могут уменьшить природную конкуренцию, убивая других травоядных животных. Из этих отношений и родилась наша взаимозависимость. Мы зависели и будем зависеть от одомашненного тура, чтобы производить достаточно еды для прокорма населения, плотность которого неуклонно нарастает. Но и бывшие туры будут зависеть от нас, людей, которые могут дать им еще больше травы и убить всех, кто посмеет есть их траву или вздумает на них охотиться. Вместе мы начали перекраивать мир – не потому, что нам очень этого хотелось, а потому, что мы были вынуждены это сделать. Однажды вступив на этот путь, мы потеряли возможность отступать. Дороги назад у нас нет. С нашей помощью туры, ставшие коровами, вытеснили своих сородичей, не сделавших этого. Дикие туры давно вымерли, как и другие крупные травоядные, с которыми они когда-то соперничали. Мы убили их, как, впрочем, убили и охотившихся на них хищников. Но исчезали не только конкуренты туров. Эта судьба ждала и многих собирателей – людей, которых земледельцы и скотоводы оттесняли все дальше и дальше, в леса, площадь которых сокращалась, уступая место полям и домашним турам, нашим новым симбионтам.