Дэвид Райх - Кто мы и как сюда попали [Древняя ДНК и новая наука о человеческом прошлом]

Сейчас наши методы работы с генетическими данными при изучении полового сдвига в истории человечества ужасающе примитивны. Многие исследования базируются всего на двух геномных отрывках – на Y-хромосоме и митохондриальной ДНК, но они отражают лишь малую часть наших генеалогических деревьев. А если мы хотим углубиться в историю половых сдвигов древнее 10 тысяч лет, то эти два куска генома становятся практически бесполезными, потому что общих предков у всей мировой популяции на такой исторической глубине оказывается уже совсем мало как среди праотцев, так и среди прародительниц, так что ни о какой статистике для оценки половых сдвигов речь не идет.

Поэтому исследования половых сдвигов в смешанных популяциях должны использовать всю мощь полногеномного анализа. Тогда можно будет сравнивать тысячи независимых генеалогий по Х-хромосоме с десятками тысяч независимых генеалогий остального генома. Сравнение полногеномной изменчивости должно, в принципе, давать гораздо лучшее статистическое разрешение, но, как показали некоторые исследования, точность оценок даже по нему пока удручает, поскольку на Х-хромосому больше, чем на все остальные, действует естественный отбор, что только усложняет интерпретацию результатов. Поэтому во многих ключевых эпизодах нашей давней истории, таких как смешение степных пастухов и европейских земледельцев или смешение неандертальцев и денисовцев с современными людьми, теоретически мог иметь место половой сдвиг, но выявить его путем сравнения Х-хромосомы с остальным геномом пока представляется очень трудным 41 . Однако наши текущие трудности с точностью оценок полового сдвига носят скорее методический характер и связаны с ограниченными возможностями современных статистических приемов. А новые статистические приемы не заставят себя долго ждать, и тогда мы в полной мере воспользуемся преимуществами сравнения Х-хромосомы с полногеномными данными. Надеюсь, что с этими новыми методами вкупе с материалами по древней ДНК из тех эпох, когда шли смешения, мы сможем изучать природу неравенства в нашем глубоком прошлом с нового, генетического, ракурса.

Весьма впечатляют генетические свидетельства существования неравенства в прошлом – и между мужчинами и женщинами, и между людьми знатными и незнатными, – ведь они из прошлого, безусловно, тянутся в настоящее. Можно, конечно, говорить, что неравенство есть часть человеческой природы и потому мы должны просто принять его. Но я думаю, что мы получили как раз противоположный урок. Мы постоянно сражаемся с собственными демонами – социальными и поведенческими установками, которые зиждятся на нашей биологии. Эта благородная поведенческая черта доступна нашему виду Homo sapiens, и с ее помощью мы уже достигли решительных успехов и побед. И то, что неравенство существует с незапамятных времен, должно настроить нас на еще более активную борьбу и стимулировать в наше время, сегодня, вести себя чуточку лучше.

Начиная свою научную карьеру в 2003 году, я был уверен, что через изучение истории смешения западных африканцев и европейцев в Америке можно будет обнаружить те факторы риска (генетические), которые обуславливают несоразмерность уровня некоторых заболеваний у афроамериканцев и белых американцев. Это, в частности, относится к раку простаты, который у афроамериканцев встречается в 1, 7 раза чаще 1 . Данные различия невозможно объяснить разницей в рационе или средовыми параметрами в популяциях, так что предположение о генетических факторах кажется вполне здравым.

Афроамериканцы несут в своих геномах около 80 % наследия черных рабов, привезенных в Северную Америку в период с XVI по XIX век. Возьмем большую выборку афроамериканцев. В ней можно определить долю африканского наследия – это та часть общих предковых фрагментов генома, которая 500 лет назад находилась в Западной Африке. В каждом фрагменте генома доля этого африканского наследия будет близка к среднему значению. Но если генетические варианты, коррелирующие с раком простаты (иначе – факторы риска), чаще встречаются у афроамериканцев, то очень может быть, что у заболевших факторы риска тяготеют к африканскому наследию, то есть чаще встречаются именно на участках последовательности с африканскими фрагментами. И эту гипотезу можно положить в основу поиска генов, связанных с заболеванием.

Чтобы воплотить идею в жизнь, я создал специальную биологическую лабораторию. Мы искали такие мутации, которые отличаются по частоте у западных африканцев и европейцев. Вместе с коллегами мы разработали методы, которые позволяли использовать информацию по этим мутациям для выявления участков индивидуальных геномов, пришедших от западноафриканских или от европейских предков 2 . А затем с помощью этих методов мы исследовали факторы риска различных заболеваний: рака простаты, миомы матки, почечной недостаточности, рассеянного склероза, заболеваний крови и диабета II типа.

В 2006 году мы исследовали выборку 1597 афроамериканцев с диагнозом рака простаты и в их геномах выявили один участок с повышенным уровнем африканского наследия (на 2,8 % выше среднего по геному) 3 . Вероятность случайного совпадения такого уровня составляла один к десяти миллионам. А когда мы пригляделись к этому участку повнимательнее, то выяснили, что он содержит семь независимых факторов риска рака простаты и все они встречаются у западных африканцев чаще, чем у европейцев 4 . Наше исследование полностью объяснило повышение уровня заболеваемости у афроамериканцев по сравнению с белыми американцами. Подтверждается это тем, что у тех афроамериканцев, у которых этот конкретный участок генома имеет европейскую последовательность, заболеваемость раком простаты такая же, как у среднего европейца 5 .

В 2008 году я делал доклад на эту тему на конференции по диспропорциональным этническим заболеваниям в США. В этом докладе я хотел выразить свой восторг от перспектив нового подхода и свою убежденность, что он поможет выявлять факторы риска и других заболеваний. Но одна антропологиня из зала забросала меня сердитыми комментариями, что я, мол, заигрываю с расистами, раз пытаюсь выявить биологическую разницу (то есть разные сегменты ДНК) между “западными африканцами” и “европейцами”. Ее комментарии подхватили и другие слушатели из аудитории, а затем примерно то же самое мне пришлось выслушивать и на других конференциях. Как-то раз специалист по биоэтике, слушавший мой доклад на сходную тему, посоветовал называть предковые популяции афроамериканцев “кластером А” и “кластером Б”. Я ответил, что нечестно утаивать историческую модель, на которой строится вся работа. И каждая цифра, каждый элемент работы говорили, что реальная историческая модель – это неотъемлемая часть исследования и что она содержательна с научной точки зрения, потому что позволяет точно определить, какие фрагменты пришли от предков, живших двадцать поколений назад в Западной Африке, а какие – от предков-европейцев еще до эпохи колоний и работорговли. Также мне было очевидно, что с помощью данного подхода можно выявить реальные факторы риска заболеваний с популяционной диспропорцией, а значит, и наметить реальные способы улучшить здоровье людей.