Вы здесь

Расшифрованный код Ледового человека: От кого мы произошли, или Семь дочерей Евы

Расшифрованный код Ледового человека: От кого мы произошли, или Семь дочерей Евы

О ЧЕМ ПОВЕДАЛ ЧЕДДЕРСКИЙ ЧЕЛОВЕК


Теперь наша научная аргументация, казалось, была полностью «водонепроницаемой», но я продолжал нервничать и искал «протечку» в нашей версии событий в доисторической Европе. Мне все казалось, что может обнаружиться какой-нибудь прокол, которого пока не заметили даже самые ярые и непримиримые наши оппоненты. Они здорово постарались, заставив нас подвергнуть основной наш инструмент — митохондриальную ДНК — подробнейшей проверке по каждому пункту, который вызывал хоть малейшие сомнения. Мы снова и снова уточняли свою оценку скорости мутаций, неделями проигрывали разные версии нашей модели эволюционных сетей и раз за разом приходили к одним и тем же результатам. Пережив бурю рекомбинации, мы по-прежнему были уверены, что основные главы генетической истории Европы были написаны во времена охотников-собирателей, задолго до прибытия земледельцев. Без сомнения, те несколько параграфов, которые добавило сельское хозяйство, были очень важны, но они не стерли основного текста. Теперь мы практически не сомневались в том, что большинство наших современников-европейцев являются потомками охотников-собирателей, которые жили здесь задолго до наступления неолита и прихода «фермеров».

Мы были уверены в своих данных и в нашей интерпретации этих данных. И тем не менее наши выводы пока были всего лишь догадками о событиях прошлого; эти догадки были построены на большом количестве данных и подкреплены мощной статистикой, но все равно они оставались догадками и ничем иным. Так что почивать на лаврах было рано, и я продолжал придираться к себе. Что, если мы напутали в определении сроков? Все говорило о том, что не напутали, но вдруг все же вкралась неточность, вдруг ошиблись где-нибудь в одном месте? Предположим, что события, которые мы датировали пятьюдесятью тысячами лет, на самом деле происходили только двадцать пять тысяч лет назад. Или еще хуже, данные по нашим основным митохондриальным кластерам, которые мы относили приблизительно к концу ледникового периода (от пятнадцати до двадцати тысяч лет назад), а если они имели место гораздо позднее — десять тысячелетий назад? Тогда они очутились бы в опасной близости к началу неолита, и, в конце концов, могли оказаться не чем иным, как частью волны ближневосточных земледельцев.

Сомнения продолжали одолевать. Прямой тест ДНК ископаемых человеческих останков, о которых точно было бы известно, что они заведомо относятся к времени, предшествующему прибытию земледельцев,— вот что нам требовалось. Если бы только удалось найти ДНК в останках охотника, жившего на Земле сотни тысяч лет назад, если бы ее последовательность совпала с одним из имеющих принципиальное значение кластеров. Вот тогда бы мы были в полном порядке. Нельзя было полагаться исключительно на современные последовательности. Реальное доказательство нужно было найти в древней Европе эпохи палеолита. Это окончательно докажет, что основные митохондриальные кластеры обретались там еще до вторжения волны с Ближнего Востока, и подтвердит правильность наших данных. И напротив, если последовательность древней ДНК не совпадет ни с чем из наших данных по Европе — мы вступим на шаткую почву. Тогда не может быть никакой уверенности, что родоначальники большинства современных кластеров жили в Европе до наступления эры сельского хозяйства.

Человеческие останки времен верхнего палеолита немногочисленны, и между ними лежат большие расстояния. Во-первых, десять тысяч лет — очень большой срок, кости могут сохраняться так долго лишь при самых благоприятных условиях. Редкие образчики, дошедшие до наших дней и найденные, ревностно хранят и блюдут — и это оправдано. Нужно было найти какую-то на редкость убедительную причину, чтобы уломать хранителей позволить взять образец от такого раритета. Правда, неплохой рекомендацией могло служить то, что ранее мне уже приходилось работать с ДНК древних костей. Мы с моими сотрудниками были первыми в мире, кто выполнил такое исследование на материале из Абингдона в 1989 году, хотя возраст тех костей составлял всего несколько сот лет. Работа, которую мы осуществили чуть позже с Ледовым человеком, получила широкую известность, а отзывы о ней были самые благоприятные. Но тогда мы имели дело с уникальным случаем: тело сохранилось полностью, так как было вморожено в лед. Пять тысячелетий — почтенный возраст, но недостаточно старый, когда речь идет о периоде, предшествовавшем приходу земледелия в Европу. ДНК Ледового человека, кстати, соответствовала одному из ключевых кластеров, но мы не могли воспользоваться ею для подкрепления своей теории, потому что жил он через две тысячи лет после того, как сельское хозяйство добралось до Альп. Нам же требовались останки тех, кто был раза в два постарше ледового человека. Пока же он оставался самым древним из всех людей, из тканей которых удалось извлечь ДНК,— случай исключительный. Не было никакой уверенности, что в обычном пролежавшем в земле скелете через десять тысяч лет сохранится ДНК.

Молекула ДНК оказалась намного прочнее, чем кто-либо мог предположить раньше, когда считалось, что пробы на ДНК следует держать только в холодильнике из опасения ее распада. Однако сама по себе она не может продержаться очень долго. Чтобы просуществовать тысячелетия, ей нужен скелет. Кости и зубы отличаются от прочих биологических тканей тем, что в них содержится гидроксиапатит — твердое минеральное вещество, содержащее кальций. Он-то и защищает ДНК и белки от распада, скрывая их от микроорганизмов и грибков, уничтожающих мягкие ткани. Пока минеральное вещество не разрушилось, есть и шанс, что ДНК избежит разложения. Стоит пропасть кальциевому щиту, ДНК остается без защиты и вскоре исчезает. Кальций намного лучше сохраняется в щелочной почве, чем в любой другой. В нейтральных и особенно кислых почвах жизнь у ДНК намного короче. Тела, извлеченные из торфяных болот Северной Европы, у которых сохранились даже волосы и кожа, всегда несколько помяты и уменьшены, словно из них выпустили воздух, именно потому, что кислотные болота вымыли из костей кальций. Многие белки прекрасно сохраняются в бактерицидной кислой среде, предохраняющей их от разложения. К сожалению, молекулярная структура

ДНК такова, что в присутствии кислоты, даже сильно разбавленной, она разваливается на отдельные обрывки.

Высокая температура — тоже наш враг. Египетские мумии были первым объектом, на который нацелились генетики в поисках древней ДНК. Им удалось добыть кое-какой материал. Но только в тщательно набальзамированных телах богатых египтян, которые были защищены от распада естественными консервантами в составе бальзамирующих смесей, запечатаны в деревянные и каменные саркофаги и заключены в подземную гробницу, далеко от палящих солнечных лучей. Что касается захоронений тысяч людей победнее, которых хоронили не так пышно, в неглубоких могилах, вырытых в песке,— в них не было почти никаких признаков белка и ДНК, хотя по возрасту они были не такими уж старыми — две-три тысячи лет. Неорганический кальций не подвержен влиянию температуры, но органические молекулы давно распались и исчезли под воздействием обжигающего жара пустыни.

Нам, следовательно, не годились захоронения в жарком климате и в кислых почвах, мы обратили свой взор к известняковым пещерам Северной Европы. Воздух в пещерах всегда прохладен, и, что особенно важно, температура в течение года почти не меняется. Суточные перепады температуры в египетской пустыне наносят ДНК, пожалуй, не меньший вред, чем жара. Прохладная и постоянная температура давала больше надежд. Но особенно привлекателен известняк из-за его щелочной реакции. Упомянутый костный минерал и известняк очень похожи по химической структуре. В их состав входит кальций. В пещерах повсюду вода, богатая кальцием, она капает, образуя сталактиты и сталагмиты, покрывая стены коркой каменных наплывов. Кальций повсюду. Если древние кости лежат в известняковой пещере, то кальций из них никуда не девается, а если он остается в костях, да еще и при прохладной температуре, то можно рассчитывать, что ДНК сохранен.

Пещеры в Чеддерском ущелье — самые знаменитые в Британии. Узкая извилистая дорога тянется вниз с вершин Мендиппских холмов, что в двадцати милях к западу от Бата. Сначала кажется, что вокруг просто поросшая лесом равнина, обычная для этих мест. Рябина и боярышник растут по обочинам дороги, а весной лес наполняется белыми цветами и пикантным ароматом дикого чеснока. По мере спуска равнина по обе стороны дороги поднимается выше и выше, деревья отступают вверх по склонам, которые становятся все круче, а через пару миль можно видеть только отвесные известняковые стены примерно сто метров высотой. Нет никаких признаков реки, образовавшей эту теснину, разве что на самом дне. Река исчезла, давным-давно ушла под землю, размывая камень, образовала пещеры и гроты. Своды пещер обрушивались раз за разом — сформировалось ущелье. Самые молодые пещеры под действием сил воды и земного тяготения пока не обрушились. Для кишащего туристами городка Чеддера, расположенного у подножия ущелья, пещеры — одна из главных достопримечательностей, эта местность славится ими наряду со знаменитым сыром. По левую сторону ущелья, прямо напротив бара «Чеддерские пещеры — рыба и курица», располагается самая большая и живописная пещера Гофс-кейв, правда, вход в нее плохо заметен — его загораживает вход в кафе-бар «Эксплорер» и в сувенирную лавочку.

А в музее (рядом с входом в пещеру) стоит муляж ее самого знаменитого обитателя — Чеддер-мена, или Чеддерского человека. Его раскопали в 1903 году и позднее (с помощью радиоуглеродного метода) определили возраст — около девяти тысяч лет. Он, по крайней мере, появился на свет за три тысячелетия до того, как в Британию пришло сельское хозяйство. Слепок представляет собой копию настоящего скелета, который хранится в Британском музее естественной истории в ведении Криса Стрингера — руководителя Отдела древней истории человека. Я позвонил ему и договорился о встрече.

Я слышал о Крисе много хорошего и один раз встречался с ним на научной конференции в Сардинии. Музей естественной истории мне знаком с детства. Для меня и братишки всегда было радостью пойти туда с мамой во время школьных каникул. Проходя под величественными сводами через грандиозный викторианско-романский вход, я ощутил трепет и волнение оттого, что вхожу сюда не как рядовой посетитель, а как профессионал к своему коллеге. Мой путь к кабинету Криса лежал мимо гигантского скелета динозавра Diplodocus, который располагался в великолепном холле. Потом я свернул направо, в широкий коридор, стены которого были увешаны скелетами ихтиозавров и других морских рептилий, на которых до сих пор сохранились следы синей глины скал в Дорсетте, где они были найдены. Но когда я открыл дверь, ведущую в палеонтологический отдел, и вошел, то сразу ощутил, что атмосфера здесь иная; резко изменилось и оформление, с несколько театрального на профессиональное. Ряды одинаковых с виду шкафов с выдвижными ящиками скрывали в себе строго занесенные в каталоги сокровища. Современный кабинет Криса Стрингера возвратил меня в сегодняшний день после соприкосновения с этими бесценными, но вместе с тем странно безмолвными свидетельствами о чудесах мира природы.

За кружкой чая я объяснил Крису, зачем нам потребовались образцы человеческих ископаемых костей эпохи палеолита. Он следил по литературе за нашей работой, знал о спорных моментах и согласился со мной, что есть смысл протестировать ДНК из скелета европейца доземледельческого времени. Он захотел узнать, каковы будут шансы по определению ДНК, если мы получим от него разрешение на исследование древних костей. На этот вопрос я не мог ответить точно. В конце концов,

Ледовый человек был настолько необычным, что я никак не мог гарантировать повторение успеха на незамороженном материале, который к тому же был вдвое старше. Без подобной гарантии Крис, и это совершенно объяснимо, не решался давать добро на взятие пробы, связанной с разрушением такой ценности, как Чеддерский человек. Одно дело знать наверняка, что эта жертва будет не бесцельной и исследование принесет результат, но было бы легкомысленно подвергать скелет риску, если в нем могло и не оказаться ДНК. Я вспомнил о нашем успехе с костями животных с борта «Мэри Роз» и внес предложение, которое, как мне показалось, могло разрешить дилемму. Я спросил, не было ли найдено в пещерах при раскопках остатков костей животных. А если они там были, нельзя ли нам попробовать свой метод на них? Если это сработает, мы получим точный ответ на наш вопрос о наличии ДНК в костях, пролежавших в пещере десять тысяч лет. К счастью для нас, оказалось, что в пещере Гофс-кейв было найдено изрядное количество костей животных, так что в Оксфорд я возвращался с кусочком кости оленя.

Через месяц я снова появился у Криса в кабинете с хорошими новостями. В оленьей косточке мы обнаружили ДНК и в немалых количествах. Крис согласился, что это основательный довод, и мне было позволено получить для исследования человеческий материал. Он аккуратно выложил настоящие останки Чеддерского человека на стол в своем кабинете. Каждая кость хранилась на вате в отдельной картонной коробке. Для черепа был изготовлен особый деревянный ящичек с пенистой резиной, предохраняющей хрупкую, восстановленную и склеенную из дюжины осколков драгоценность. Я не осмелился дотронуться до нее. Наконец, мы остановили выбор на талусе, массивной с виду кости большого пальца ноги. Крис упаковал ее в картонную коробочку, и я отвез ее в лабораторию.

На другой день я бережно просверлил косточку насквозь. Ее массивный облик оказался обманчивым. В одну секунду сверло прошло через тонкую стеночку к сердцевине, заполненной пористым веществом, напоминающим пчелиные соты. В кучку коричневатого костного порошка, образованного от сверления, насыпались черные крупинки. Они явно не были похожи на кость, скорее всего это были частицы почвы, набившейся внутрь кости через трещину, при помощи глазного пинцета они были извлечены и отложены в сторону. Я получил ровно 17,8 миллиграмма костного порошка Чеддерского человека. Этого должно было хватить, вторую дырку сверлить не хотелось. На следующий день я узнал, что ничего не вышло. Никаких признаков ДНК. Контрольный опыт прошел нормально (он был поставлен параллельно, чтобы убедиться, что все реактивы работают и условия подобраны правильно). Яркое оранжевое свечение во всех позитивных контрольных пробах указывало на наличие амплифицированной ДНК. В пустых пробах (они проходили обработку одновременно, но в пробирках была только вода без экстракта кости, чтобы обнаружить возможные загрязнения) свечения не наблюдалось. И точно такая же картина была в пробирке с экстрактом Чеддерского пальца. Обидно до слез.

Я снова отправился в Лондон, чтобы обсудить с Крисом ситуацию. После эксперимента с костью животного мы точно знали, что условия пещеры достаточно благоприятны, чтобы ДНК могла сохраняться там в течение как минимум десяти тысяч лет. Возможно, имел значение тот факт, что кости больше полувека находились вне пещеры. Возможно, смола, которую используют для фиксации костей, ускорила распад молекул ДНК. Можно было строить разные предположения, наверняка мы ничего не знали. Крис снова принес в кабинет череп и еще раз положил его передо мной на столе. Я нахожу, что сложно соотнести кости черепа с человеческим лицом, но в тот раз, глядя на склеенный по кусочку череп на столе, я начал представлять себе, как он обрастает плотью и кожей. Сейчас, когда я пишу эти строки, все звучит довольно зловеще, но тогда — ни в малейшей степени, все было по-другому. Просто мне ясно представилось, что передо мной не кости, а живой человек. У меня не было ясного представления о его внешнем облике, о том, светлые или черные у него были волосы, карие или голубые глаза — я просто вдруг отчетливо ощутил, что передо мной находится личность. Странная, далекая, из древних времен — и все-таки личность. Какие истории мог он рассказать о своей жизни, о семье. Я взял в руку нижнюю челюсть и посмотрел на его зубы. Этими зубами он, должно быть, дробил лесные орехи и вгрызался в мясо только что пойманного оленя. Эмаль износилась, но зубы были не гнилые. В действительности они были в лучшем состоянии, чем мои собственные — все в пломбах. Я машинально поделился этим наблюдением с Крисом, а он ответил: «Что ж, если думаешь, что они хороши, пойдем-ка, я тебе еще кое-что покажу». Мы перешли из его кабинета в просторное хранилище. Крис вынул другой деревянный ящичек. Он открыл его. Внутри, на подложке из пенорезины, лежала нижняя челюсть молодого мужчины. Зубы были в превосходном состоянии. Белые, ровные, без малейшего следа повреждений. Зубы с рекламы зубной пасты. Я решил, что их возраст — несколько сотен лет. Я ошибался. Это были зубы юноши, жившего более двенадцати тысяч лет назад — за три тысячи лет до Чеддерского человека — и которого Крис собственноручно выкопал в пещере Гофс-кейв в 1986 году.

В отлично освещенном кабинете зубы выглядели еще лучше. Не может ли случиться, что зуб обеспечивает тканям даже лучшую сохранность, чем кость? Может, несколько молекул ДНК, так необходимые для нашего исторического исследования, прячутся там, внутри зуба, за несокрушимой и белоснежной эмалевой броней? Мы оба согласились, что попытать счастья стоит, невзирая на полную неудачу с пальцем Чеддерского человека. Но ни у кого не имелось опыта по извлечению ДНК из зубов, тем более из зубов, которые крепко сидели в челюсти, причем вопрос об их возможном извлечении оттуда не стоял. Я пообещал Крису, что научусь так сверлить зубы, что и эмаль не будет повреждена, а зубы останутся в челюсти. При условии, что мне это удастся, Крис соглашался позволить взять образец ткани из челюсти, найденной в пещере Гофс-кейв.

Попрактиковавшись на зубах, образцы которых были мне любезно предоставлены моим дантистом мистером Миллером, через две недели я вернулся к Крису, в совершенстве овладев способом проникновения в коренной зуб, сидящий в челюсти. Несколько образчиков своего труда, извлеченного из зуба дентина, я принес на суд Крису. После того как обычные бормашины были испробованы и отвергнуты (из-за того, что сжатый воздух сдувал драгоценный порошок), по рекомендации коллеги я нашел крошечную бормашинку для протезирования в скобяной лавке на Тоттенхам Корт Роуд в Лондоне. Бор просто идеально подходил для того, чтобы просверлить крошечное отверстие под эмалью. Проникнув внутрь зуба, сверло можно было заменить на более длинное, которое свободно вращалось внутри зуба, превращая мягкий дентин в тончайшую пудру. Устройство для отсасывания слюны я приспособил для извлечения порошка из внутренней полости зуба прямо в маленькую пробирку. Теперь осталось только аккуратно запломбировать крохотную дырочку в зубе подходящим по цвету цементом — и дело сделано. А дентин, по крайней мере, в тех зубах, на которых я тренировался, содержал массу ДНК.

Страницы


В нашей электронной онлайн библиотеке вы можете бесплатно и без регистрации прочитать «Расшифрованный код Ледового человека: От кого мы произошли, или Семь дочерей Евы» автора Сайкс Брайан на телефоне, андроиде, айфоне, айпаде. Сейчас вы находитесь в разделе „Глава XIIО ЧЕМ ПОВЕДАЛ ЧЕДДЕРСКИЙ ЧЕЛОВЕК“ на странице 1. Приятного чтения.