Дэвид Эпштейн - Спортивный ген

Человечество обошло в развитии наших общих предков – шимпанзе – примерно на пять миллионов лет. А по отношению к этому промежутку времени люди за пределами Африки находились гораздо меньше. Ведь группа наших предков с точки зрения эволюции переселилась из Африки не так давно, и с собой они взяли лишь малую часть населения. Вот поэтому и считается, что, оставляя Африку, они оставили там и большую часть генетического разнообразия человечества. За миллионы лет на территории Африки произошли многочисленные изменения ДНК, как случайные, так и возникшие по причине естественного отбора. Но только 90 000 лет назад эти уникальные изменения начали происходить и за пределами Африки, потому что там просто не было генетической основы, предполагающей такие изменения. Все люди за пределами Африки являются потомками генетического подмножества группы, которая не так давно была всего лишь частью населения Африки [38]. Каждый раз, когда современные люди открывали новые территории, количество первооткрывателей было малочисленно. Поэтому и генные изменения происходили небольшие. Данные из разных стран мира показывают, что генетическое разнообразие коренного населения уменьшается, чем дальше продвигаешься по миграционному пути людей из Восточной Африки. А у коренного населения Америки наименьшее генетическое разнообразие.

Эта теория – глобальные последствия классификации людей в соответствии с их цветом кожи. В некоторых случаях черный цвет кожи индивидуума говорит нам о том, как мало мы знаем о геноме человека, кроме того, что гены, кодирующие темный цвет кожи, защищают от экваториальных солнечных лучей. Но геном одного африканского человека кардинально отличается от генома его темнокожего соседа, как геном Джереми Лина от Лионеля Месси.

И вероятно, гены оказывают такое же влияние и на спортивные качества человека. Кидд предполагает, что любой спортивный навык, который имеет генетический компонент, теоретически может быть влиянием африканского происхождения. И самый быстрый и самый медленный человек может иметь африканские корни. То же относится к высоким и невысоким людям. В спортивных соревнованиях, конечно, мы стремимся выявить самых быстрых бегунов и самых способных прыгунов в высоту. «Можно, конечно, найти отдельные гены, но это не всевозможные изменения не только за пределами Африки, но и внутри этого континента, – объясняет Кидд. – Так, можно предположить, что людей с двумя крайними показателями физических способностей будет все больше».

Тем не менее, существует и средний показатель различий между популяциями, и именно поэтому Кидд не рекомендует скаутинг тем спортсменам, у кого есть генетическое разнообразие африканских пигмеев. «У пигмеев определенные анатомические особенности, которые могут стать помехой, – говорит Кидд, ссылаясь на их чрезвычайно низкий рост. – Вы можете найти самых лучших баскетболистов среди этой группы населения Африки, у кого рост и координация будут достаточно высоки, но в этой группе очень много генетических вариаций».

Кидд предполагает, что у африканцев и людей с африканскими корнями есть генетическое преимущество в профессиональной спортивной деятельности. Но так как он не рассматривает среднего показателя, его теория была популяризована в прессе и в среде ученых.

В Нью-Хейвене, Коннектикут, Кидд делит лабораторию со своей женой, генетиком Йельского университета Джудит Кидд. В этой лаборатории в холодильниках из нержавеющей стали и в пластиковых баках с жидким азотом они хранят образцы ДНК со всего мира. Каждый образец помещен в специальную вакуумную емкость и аккуратно помечен определенным цветом. ДНК йоруба из Нигерии помечен желтым цветом, хань из Китая – зеленым цветом, а в фиолетовой емкости хранится ДНК ашкенази, субэтнической группы евреев. Если бы у Кидда был образец моего ДНК, то он поместил бы его в фиолетовую емкость.

В 2010 году одна частная компания сделала анализ моего генома. Мне сообщили, что моя родословная прослеживается в Восточной Европе и что у меня один мутированный ген ГЕКСА (Прим. перев.: англ. аббрев. HEXA: Hexosaminidase A (alpha polypeptide); соответственно, ГЕКСА: Гексоминидаза А (альфа полипептид). Более того, мне сообщили, что если от меня родит женщина с такой же генной мутацией, то 1 из 4, что у нашего ребенка уже будет два мутированных гена ГЕКСА. А это означает развитие болезни Тэя – Сакса, редкого наследственного заболевания нервной системы, которое приводит к смерти в возрасте 4 лет. Мутация гена ГЕКСА проявляется очень редко, но примерно один из каждых 30 евреев, польских или русских (как я), являются носителями вируса. Мутация гена ГЕКСА один из тех признаков ДНК, которые помогают Кидду идентифицировать генотипы. В каждой из цветных емкостей находится ДНК народа с собственными различными генетическими типами. «Это генетический локус (в генетике означает местоположение определенного гена на генетической или цитологической карте хромосомы), который оказывает влияние на усвоение тайленола, – рассказывает Кидд, включая свой компьютер. – Существуют определенные мутации гена CYP2E1 [39], которые вызывают отравление ацетаминофеном». На мониторе Кидда цветосхема.

В этом исследовании, как и во многих других, которые он провел, Кидд документировал то, как общие вариации участков гена ДНК отражаются в 50 народах со всего мира. Как и ожидалось, все 16 из изображенных вариаций гена CYP2E1 можно найти у народов Африки наравне с рядом других признаков, которые не встречаются больше нигде. И чем дальше мы продвигаемся от Восточной Африки, на юго-запад Азии, в Европу, Северо-Восточную Сибирь или острова Тихого океана, Восточной Азии, Северной и Южной Америки, тем больше и больше цветов выпадают из этой схемы.

«Видите, в Африке у нас есть лаванда, пурпурный, желтый, черный цвета, – объясняет Кидд. – Но когда вы попадаете в Европу, то у вас остается только одна копия зеленого цвета». Среди людей насиои, которые живут на острове Бугенвиль в Тихом океане, недалеко от Папуа – Новой Гвинеи, почти у всех «зеленый» цвет – идентичная последовательность гена CYP2E1 в ДНК. «Существуют и африканцы, у которых имеются две копии зеленого, поэтому один из ста африканцев будет больше похож на европейца, – говорит Кидд. – Но в целом они очень отличаются от европейцев». И не только потому, что у них уникальный генетический код, но и потому, что частота изменений гена отличается в разных народностях. Увидев только один сегмент одного-единственного гена, Кидд может определить географическую и этническую принадлежность человека.

Как люди одного племени расселились по всему миру и стали разделены горами, пустынями, океанами, социальными принципами, а позже и национальными, так появились и различительные границы ДНК. На протяжении всей нашей истории люди жили, женились и размножались преимущественно там, где они родились. Как первооткрыватели, покоряя новые цивилизации, вариации гена стали где-то более, а где-то менее распространены. Все зависело от случая, или «генетического дрейфа», а также от естественного отбора, который определял, какие версии гена помогут людям выжить и воспроизвестись в новых условиях.