Генетические открытия: как ДНК раскрывает тайны эволюции человека

Генетика, выйдя на передний план исторических исследований, совершила настоящую революцию в нашем понимании прошлого. Если раньше археологи и палеонтологи были главными рассказчиками древней истории, то сегодня анализ ДНК позволяет заглянуть в такие глубины эволюции, которые недоступны для лопаты и кисточки. Гены стали своеобразной машиной времени, раскрасившей знакомую картину происхождения человека новыми, подчас неожиданными красками. Давайте рассмотрим пять ключевых открытий, которые перевернули представления о наших далеких предках.

1. Рождение моды: когда человек начал носить одежду

Парадоксально, но дату появления первой облегающей одежды помогли установить не археологические находки, а... вши. Антрополог Марк Стоункинг из Лейпцига совершил это открытие, изучая эволюцию этих паразитов. Когда предки человека лишились густого волосяного покрова, среда обитания вшей резко сократилась. Это заставило их адаптироваться: головная вошь дала начало новой форме — платяной, которая приспособилась цепляться за ткань.

Сравнивая генетические вариации вшей со всего мира и зная скорость их мутаций, ученые смогли определить момент эволюционного расхождения. Исследования Стоункинга указывают на период около 72 тысяч лет назад. Позднее американские ученые из Флориды, проведя аналогичный анализ, получили другую цифру — примерно 170 тысяч лет назад. Несмотря на расхождение, оба результата говорят об одном: человек начал систематически использовать сшитую одежду значительно позже, чем встал на две ноги, что свидетельствует о долгом пути к сложным культурным практикам.

2. Великое облысение: почему человек потерял шерсть

Прежде чем надеть одежду, человеку пришлось от нее «избавиться» — то есть потерять густой волосяной покров. Долгое время наши предки, отделившиеся от линии шимпанзе около 5 миллионов лет назад, внешне мало от них отличались. Причины этой «потери» до конца не ясны. Среди гипотез — необходимость эффективного потоотделения для охлаждения в жарком климате или, как считал Дарвин, половой отбор в пользу менее волосатых партнеров, что также снижало количество кожных паразитов.

Генетика помогла установить временные рамки этого события. Ученые сфокусировались на гене, отвечающем за рецептор меланокортина, который определяет цвет кожи. Изначально под шерстью кожа у предков была светлой. Мутация, приведшая к появлению темной кожи для защиты от африканского солнца, могла произойти только после исчезновения волосяного покрова. Анализ этой мутации показал, что человек лишился густой шерсти примерно 1,2 миллиона лет назад. Позже, мигрируя в северные широты с меньшим количеством солнца, люди снова приобрели мутации, осветлившие кожу для лучшей выработки витамина D.

Добавьте описание

3. Сохраняя стиль: зачем человеку длинные волосы на голове

Потеряв шерсть на теле, человек сохранил (и даже усилил) ее на голове. В отличие от обезьян, чьи волосы имеют короткий цикл роста и постоянную линьку, человеческие волосы могут расти годами. Основные теории связывают это с необходимостью защиты головы от перегрева под палящим солнцем, а также с мощным социальным и половым отбором — густые и длинные волосы могли быть признаком здоровья и привлекательности.

Генетический ключ к разгадке лежит в генах кератина — белка, из которого состоит волос. У человека, шимпанзе и гориллы набор этих генов схож, но один конкретный ген, отвечающий за цикл роста волос у обезьян, у людей неактивен. Сравнив мутации в этих генах, ученые пришли к выводу, что механизм, позволяющий волосам на голове расти долго и непрерывно, сформировался у наших предков примерно 200 тысяч лет назад, окончательно отделив нас от наших волосатых родственников.

4. Дар речи: генетическая основа языка

Способность к сложной речи — возможно, главное преимущество человека. Ее истоки долго оставались загадкой, пока в фокус исследований не попала британская семья, несколько поколений которой страдали от наследственного расстройства речи. В 1998 году ученые из Оксфорда, изучая их ДНК, идентифицировали виновника — ген FOXP2.

Этот ген есть у многих животных, включая мышей и шимпанзе. Интересно, что за 70 миллионов лет эволюции, разделяющей мышей и шимпанзе, их версии гена FOXP2 почти не изменились. Однако человеческая версия отличается от обезьяньей двумя ключевыми аминокислотными заменами. Все современные люди имеют идентичную версию этого гена, что указывает на его критическую важность. Анализ показал, что эта окончательная, «человеческая» форма гена FOXP2 закрепилась в популяции около 200 тысяч лет назад, что совпадает со временем появления анатомически современного человека и, вероятно, сложного языка.

Добавьте описание

5. Неолитическая революция: где началось земледелие

Переход от охоты и собирательства к земледелию — поворотный момент в истории, фундамент для первых цивилизаций. Чтобы понять, где и когда это произошло, генетики обратились не к человеческой ДНК, а к ДНК самих растений. Ученые из Института Макса Планка в Кельне провели масштабное исследование, сравнив около 1400 сортов дикой пшеницы-однозернянки с Ближнего Востока с культурными сортами.

Генетический анализ показал, что ближайший дикий родственник современной культурной пшеницы произрастает в горах Караджадаг на юго-востоке Турции. Это убедительно свидетельствует о том, что именно в этом регионе около 9–12,5 тысяч лет назад произошло одомашнивание одного из первых злаков. Интересно, что сам процесс превращения дикого растения в культурное, судя по данным, занял всего 20-30 лет. Это открытие подтверждает теорию о том, что сельское хозяйство зародилось в конкретном центре, а уже оттуда распространилось по миру, изменив его навсегда.

Оригинал статьи на сайте Кровь5.рф

Главные вопросы о донорстве костного мозга ??Читайте на нашем сайте по ссылке.

Еще по теме здесь: Новости науки и техники.

Источник: 5 самых интересных открытий о древнем человеке, сделанных генетиками.