Анатолий Клёсов - Кому мешает ДНК-генеалогия?

Поясню на нескольких примерах. Ниже приведена диаграмма Y-хромосомных линий для 77 носителей субклада R1a-Z280. Числа в нижней части диаграммы показывают число снипов от узла Z280 до настоящего времени для каждого из 77 человек. В идеале это число снипов должно быть у всех одинаково, но в реальности картина сложнее. Никакой « прозрачности, что даже не обсуждается», как представляется Балановскому с его ограниченными представлениями, там не и близко. На самом деле это число снипов варьируется от 22 (один человек) до 45 (два человека). Медиана – 36 снипов (7 человек), максимальное число человек (10) имеют 37 снипов, средняя величина – 35 снипов. Как считать будем, если все так прозрачно? Куда будем вставлять среднюю скорость мутации 0.8 × 10 -9на нуклеотид в год, которую приводит Балановский? Как он пишет, если секвенируют фрагмент Y-хромосомы размером в 10 миллионов нуклеотидов, то «одна мутация произойдет в среднем за 120 лет… значит, за тысячу лет… произойдет уже целых восемь мутаций, то есть по числу мутаций можно оценить возраст гаплогруппы с приемлемой статистической погрешностью». Балановский в присущей ему вязкой, неквалифицированной манере изложения не поясняет, что такое «приемлемая статистическая погрешность», так что придется нам опять за него это показать. Итак, если считать по средней величине, то снип Z280 образовался 35 × 120 = 4200 лет назад, если по медиане, то 4320 лет назад, если по максимальному представительству, то 4440 лет назад. Но это без разброса по числу снипов, и так считать неправильно, а на самом деле должно быть между 2640 и 5400 лет назад. Это как, «приемлемая статистическая погрешность», или как? И все ли там «так прозрачно, что даже не обсуждается»? Так и про «скорость Животовского» писали, а сейчас Балановский чешет голову, и говорит примерно «как же так? Разница-то в три раза»… У попгенетиков все так, «прозрачно».

Смотрим данные компании YFull, когда образовался снип Z280 по их подсчетам.

У них – 5000 лет назад. Как же так, если все так «прозрачно», что и обсуждать нечего? В чем причина? Да в том, что они берут, видимо, некое свое число снипов, одна снип-мутация у них принимается не за 120 лет, а за 144 года, и фрагмент Y-хромосомы они принимают не за 10 миллионов нуклеотидов, а за 8.47 миллионов, см. ниже. Нетрудно подсчитать, что они берут за основу примерно среднюю величину, около 35 снип-мутаций, хотя их там, как сообщено выше, между 22 и 45.

Так что у Балановского весьма примитивное представление о том, как ведутся расчеты датировок по снипам.

Но там еще менее «прозрачно», чем то, что мы сейчас показали. Смотрим на датировки образования гаплогрупп R1a и R1b по данным компании YFull.

Видим, что к R1a ведут 105 снип, к R1b – 45 снипов. Сама подача данных совершенно невразумительна, поскольку при 144 годах на снип это дает 15120 и 6480 лет, соответственно. Похоже, что это расстояния от датировки гаплогруппы R1, на что намекает разница в (27600-22000) = 5600 лет, что в целом недалеко от гаплогруппы R1b. А гаплогруппа R1a, что с ее датировкой? 27600-15120 = 12480 лет? А в таблице стоит та же 22000 лет, что и у R1b. Ах, да, по Балановскому там «столь прозрачно, что обычно даже не обсуждается». Всем понятно, что Балановский во всём натягивает, передергивает, жульничает? Это – его уровень, его квалификация. Его визитная карточка.

Теперь – мой взгляд на состояние датировки по снипам, поскольку Балановского слушать нельзя, нигде и ни в чем.

По данным разных исследователей, необратимые снип-мутации в Y-хромосоме, и, видимо, в ДНК в целом, происходят со средней скоростью между 0.5 × 10 -9и 1.0 × 10 -9на нуклеотид в год. В последнее время прошла серия работ независимых исследователей, в которых средняя скорость снип-мутаций определена как 0.78-0.82 × 10 -9на нуклеотид в год. Наконец, исследователи в компании YFull, которые занимаются расчетами скоростей мутаций в Y-хромосоме (Адамов, Гурьянов, Каржавин, Таганкин, Урасин, 2015, «Константа скорости SNP мутаций Y-хромосомы по данным полного секвенирования» принимают в своих расчетах величину скорости 0.8178×10 -9на нуклеотид за год, хотя такая точность определения совершенно нереальна. Пагубное влияние попгенетики. Поскольку вся Y-хромосома – примерно 58 миллионов нуклеотидов, и если скорость снип-мутации – 0.8178×10 -9на нуклеотид за год, то это составляет 0.8178 × 10 -9×58 × 10 6= 0.04743 на всю хромосому в год, или 1.185 на всю хромосому за 25 лет. Даже если скорость мутаций не такая точная, а, как свидетельствуют разные публикации, между 0.5 и 1.0 × 10 -9, то снип-мутации происходят в среднем между 0.725 и 1.45 мутаций на всю Y-хромосому за 25 лет. То есть как ни считать, мутации в Y-хромосоме происходят со средней скоростью примерно одна мутация за поколение.

Сформулируем по-другому – если скорость мутации брать от 0.5X10 -9до 1.0Х10 -9на нуклеотид за год, то снип-мутация происходит раз в интервал времени между 34 и 17 лет. Мы уже видим, что если скорость мутации не откалибровать надежно, то точность метода датировки по снипам невелика. Помимо того, точность в реальных условиях еще более низкая, потому что почти никто не секвенирует полную Y-хромосому в поисках снипов, а секвенируют фрагменты, либо небольшие, в 300–500 тысяч нуклеотидов, либо в 10 миллионов нуклеотидов (как в методе BigY), либо, реже, в 30 миллионов нуклеотидов. Но когда пишут, что секвенируют фрагмент в 10 миллионов нуклеотидов, там фрагмент легко может оказаться между 8 и 11 миллионами, и это еще оптимистическое предположение.

Давайте посмотрим, к чему это приведет. Как отмечалось выше, компания YFull принимает величину константы скорости мутации 0.8178Х10 -9, в таком случае одна мутация во всей Y-хромосоме происходит в среднем раз в 1/0.04743 = 21.08 лет. Во фрагменте в 30 миллионов нуклеотидов – раз в 41 год. Во фрагменте в 10 миллионов нуклеотидов – раз в 122 лет. Если фрагменты малые, в 300 тысяч нуклеотидов, то раз в 4075 лет. Вот и выбирайте. YFull сообщает, что средний размер фрагмента Y-хромосомы, по которому они ведут расчеты, составляет 8467165 нуклеотидов (такая точность тоже смешна, ну да ладно, это у попгенетиков неисправимо). Тогда одна мутация в таком фрагменте происходит в среднем раз в 144.41 лет (это опять сообщают YFull, опять с такой точностью). Когда умножают на число снипов, к этому прибавляют еще 60 лет. Как объясняют в YFull, 60 лет – это средний возраст клиента, который к ним обращается. Такая «точность» тоже вызывает усмешку.

Итак, если читатель не хочет разбираться в деталях, то на этом этапе можно резюмировать, что если исследователи сообщают, что анализируют (в поисках снипов) фрагменты Y-хромосомы в 10 миллионов нуклеотидов, то там на самом деле может быть восемь с половиной миллионов нуклеотидов, или меньше, или больше, и если при этом считать, что скорость снип-мутации составляет именно 0.8178Х10 -9на нуклеотид в год, то при фрагменте в 8.5 миллионов нуклеотидов одна снип-мутация происходит раз в 144 года. На деле там, конечно, погрешность более чем солидная.