Мы были здесь до возникновения Европы, евро и трех Рейхов – третьего и самого краткосрочного, нацистского, второго, времен кайзеровской Германии, и первого, называвшегося Священной Римской империей и просуществовавшего на протяжении 844 лет. Мы были здесь до того, как крысы принесли возбудителя чумы, уничтожившей миллионы людей. До горбуна-злодея Ричарда III, до Magna Carta, до того, как в 1066 году Британия была в последний раз захвачена иноземцами – войсками Вильгельма Нормандского, который вошел в историю под именем Завоеватель. До первого императора Священной Римской империи, могущественного объединителя Европы Карла Великого. До того как викинги и северные шотландцы вступили на вулканическую землю Исландии. До Первого Никейского собора и до основания христианства. До подъема и падения Римской империи, до времен великих завоеваний Александра, до его знаменитого учителя Аристотеля и греческих городов-государств. До минойцев, микенцев, саксов, пиктов и готов. Мы были здесь еще до того, как появились все эти люди, племена, культуры, войны, технологии и книги. Мы были здесь до начала истории. Европа была нашей землей – от восточных степей до мыса Трафальгар на Атлантике. Это было за тысячи лет до начала истории. Из всех когда-либо появлявшихся на Земле людей Homo sapiens был единственным видом человека, населявшим ту часть континента и острова, которые мы теперь называем Европой, на протяжении последних 30 тысяч лет.

Более древние люди бродили по континенту уже около двух миллионов лет назад. Среди них был Homo erectus, успешно вышедший из родной Африки и расселившийся по всему миру – вплоть до острова Ява на востоке и по всей Западной Европе. Один зуб человека этого вида возрастом 1,4 миллиона лет был найден в пещере в Болгарии, другие кости – в Грузии, во Франции и во многих других уголках Европы. На Британских островах люди появились как минимум миллион лет назад. На протяжении большей части времени теперешние острова соединялись с современной Голландией полосой суши. В песке и глине на берегах современного северного Норфолка обнаружены орудия этих людей и кости мамонтов. Быстро исчезающий в результате эрозии берег открывает для нас эти свидетельства древней жизни. Но хотя до нас дошло множество артефактов, кости этих людей слишком старые и, вероятно, слишком влажные, чтобы в них могла сохраниться генетическая информация.

Неандертальцы тоже расселились по всей Европе (см. главу 1): они жили в Германии (оттуда и произошло их название), во Франции, а также в Восточной Европе, Уэльсе, Израиле и еще дальше к востоку. Это были первые истинные европейцы: они произошли от нашего общего наиболее изученного предка, Homo heidelbergensis, жившего примерно 500–600 тысяч лет назад где-то в сердце Европы и исчезнувшего уже как минимум 200 тысяч лет назад. Мы знаем, что анатомически современный человек прибыл в эти места не ранее 60 тысяч лет назад, медленно перемещаясь к северо-западу со Среднего Востока, а до этого из Африки. Известно, что мы пересеклись во времени и в пространстве с уже жившими тут европейцами – неандертальцами – и несем в себе их ДНК. Наше сосуществование в Европе продолжалось, возможно, около 5000 лет – лишь одно мгновение на эволюционной шкале времени. Однако за это время сменилось 200 поколений людей, происходили перемещения популяций, культурные прорывы, скрещивания и смерти и вообще все нормальные проявления жизни. Мы пережили этих людей, возможно, воевали с ними, и, как предполагают некоторые, даже охотились на них и ели их, и никаких костей или орудий неандертальцев возрастом менее 30 тысяч лет обнаружено не было.

Таким образом, на протяжении нескольких последних десятков тысячелетий Европа была только нашей. За последнее десятилетие и, в частности, благодаря находкам, сделанным в 2015 году, наши представления о происхождении европейцев подверглись значительному пересмотру, главным образом, за счет генетического анализа древней и современной ДНК, но также благодаря данным археологии и филологии. Между временем исчезновения неандертальцев и началом истории человечества европейцы значительно изменились в физическом и культурном плане. На следующих страницах мы поговорим о том, как гены и культура, в первую очередь сельское хозяйство, сформировали современную Европу.

Как и в случае наших самых древних предков, о которых мы говорили в главе 1, восстановление прошлого основано на анализе старых костей и ДНК. Однако имеющихся в нашем распоряжении объектов мало, и найдены они на большом расстоянии друг от друга. Расстояние – не очень серьезная проблема, напротив, местонахождение останков помогает установить характер расселения наших предков по территории континента. А вот то, что останков мало, это плохо, поскольку генетика – сравнительная наука, и чем больше у нас данных, тем точнее вырисовывается общая картина. Но что делать – речь идет о людях, умерших уже много тысяч лет назад.

Самый древний геном европейца извлечен из челюсти 37-тысячелетнего мужчины, которую обнаружили на берегу могучего Дона, в районе села Костёнки на юге России. ДНК этого человека похожа на ДНК более поздних европейских охотников и собирателей, в частности, проживавших на территории Испании на 30 тысяч лет позже, но не похожа на ДНК людей из Восточной Азии. Характерные физические признаки азиатских людей появились около 30 тысяч лет назад в Китае: густые прямые волосы, меньшая плотность потовых желез и особая форма зубов. Но все эти признаки связаны с одним-единственным геном, и вообще все причины генетического сходства и различия между азиатами и европейцами спрятаны глубоко под поверхностью кожи.

Самый старый полный геном современного человека еще старше и извлечен из костей, найденных на берегах другой великой русской реки. Иртыш – главный приток Оби; вместе эти две реки проложили себе путь длиной в несколько тысяч километров от Китая до Карского моря в Арктике. Русский резчик Николай Перистов изготавливает украшения и скульптуры из костей. В 2008 году он бродил по берегу Иртыша в поисках костей для резьбы и обнаружил бедренную кость. Эта кость принадлежала мужчине, жившему 45 тысяч лет назад; теперь его называют усть-ишимским человеком – по месту его воскрешения. Расшифровкой его генома занялись в лабораториях Сванте Паабо и Дэвида Рейха в Лейпциге и Гарварде. Общими усилиями был собран полный геном этого человека, как теперь делается для живых людей.

ДНК усть-ишимского человека имеет общие черты с ДНК восточных азиатов и западных европейцев, в отличие от ДНК человека из Костёнок, которая не похожа на азиатскую ДНК. Таким образом, усть-ишимский человек, по-видимому, был предком как европейцев, так и азиатов, и, следовательно, в генетическом плане представляет людей, пришедших из Африки и еще не разделившихся на тех, кто двинулся к западу, и тех, кто пошел на восток.

Большинство работ по анализу ДНК европейцев охватывает период за последние 10 тысяч лет, когда во всем мире начало развиваться сельское хозяйство. Люди стали приручать разнообразных животных, таких как свиньи, козы, овцы, ламы (собаки были одомашнены еще раньше, вероятно, около 15 тысяч лет назад: люди кормили собак остатками пищи, а собаки защищали людей и помогали охотиться), а также выращивать и обрабатывать растения с помощью неолитических орудий.

Ученые спорят по поводу того, что подтолкнуло людей к сельскохозяйственной деятельности. Климат в Европе в это время был достаточно постоянным, возможно, влажным, и многие крупные животные, процветавшие в период холода (шерстистые носороги, мамонты и другие), оказались на грани исчезновения. В таких условиях одомашнивание животных происходило легче.

Мы можем предположить, что наличие целостной пищевой цепи давало преимущества для здоровья людей, хотя это вопрос спорный, поскольку некоторые археологические данные указывают: после приручения животных люди стали меньше ростом, что может объясняться снижением питательности рациона. Давайте пока не будем заострять внимание на этом тезисе, поскольку его смысл раскроется нам позже, примерно через 10 страниц. Модная сегодня «палео-диета» предлагает исключить из рациона питания приготовленную пищу и углеводы в пользу таких продуктов, которые могли быть доступны охотникам и собирателям палеолита: никакого молока и обработанного зерна, никакой чечевицы, бобов или других выведенных человеком растительных продуктов. Орехи – да, но не арахис, поскольку это сельскохозяйственный продукт. Эта диета основана на несуществующих доказательствах, впрочем, как и большинство модных диет.

Переход к сельскохозяйственной деятельности сопровождался появлением в геноме множества копий гена, кодирующего фермент амилазу; находясь в слюне, этот фермент начинает расщеплять сложные молекулы пищи уже во рту. У некоторых людей имеется 18 копий гена, а у шимпанзе – только две. Амилаза расщепляет пищу, богатую крахмалом и другими углеводами, и помогает превращать их в глюкозу, необходимую в качестве источника энергии для эволюционирующего и потребляющего много энергии мозга. Гораздо лучше этот фермент действует на углеводы, прошедшие кулинарную обработку.

Мы точно не знаем, когда люди научились готовить пищу. Свидетельства разнятся, но 300 тысяч лет назад, когда анатомически современный человек еще не существовал, его предки уже пользовались огнем для обработки продуктов. Увеличение числа генов амилазы, приготовление пищи и увеличение объема мозга в процессе нашей эволюции в период палеолита указывают на положительный отбор, направленный на возможность переваривания богатых питательными веществами клубней. Пока это только гипотеза, которая хорошо вписывается в общую картину и подтверждает связь культуры и генов.

Довольно сложно установить рацион питания древних людей, но генетические данные показывают, что основой «палеодиеты» были орехи, даже если теперь эта диета запрещает есть арахис. Как и все модные диеты, эта, возможно, тоже дает положительный результат, но не благодаря содержащемуся в ней рациональному зерну, а по той причине, что люди, обратившиеся к диете, начинают задумываться о своем режиме питания и перестают поглощать гигантские порции макарон или жареной картошки. Так что, в принципе, диета – это неплохо, но только не нужно утверждать, что она основана на каком-то эволюционном явлении. И помните, что как бы дела ни обстояли в прошлом, сегодня мы живем дольше и лучше, чем когда-либо в истории человечества.

В любом случае сельскохозяйственная революция, произошедшая в начале современной эпохи голоцена, совпала с первыми признаками появления домашних животных. И хотя причины этого перехода до сих пор окончательно не установлены, он изменил абсолютно все в нашей жизни. Переход к оседлой жизни изменил наши гены и кости. Конечно же, изменилась и земля, с которой мы стали обращаться таким неестественным образом. Мне нравится путешествовать по Великобритании на поезде и глядеть на простирающиеся за окном зеленые холмы. Я скучаю по ним, находясь в отъезде. Мне нравится думать о том, как они замышлялись и создавались на протяжении тысяч лет, как люди прокладывали живые изгороди (столь важные для поддержания биоразнообразия), чтобы отгородить друг от друга посевы, домашних животных и хищников, а также защитить частную собственность. Даже грубый дикорастущий кустарник в нагорьях Шотландии и Северной Англии на протяжении тысячелетий использовали под пастбища или выстригали.

Считается, что 12 тысяч лет назад на Земле жило около двух миллионов охотников и собирателей, исчезнувших под натиском сельскохозяйственной революции. Сельское хозяйство, как вирус, распространялось по континентам от места своего зарождения где-то на Среднем Востоке (а также в некоторых других точках в Африке и Китае) и стало главным занятием человека практически на всю остальную часть истории. Сегодня сельское хозяйство ведется в промышленном масштабе и осуществляется монопольными компаниями, контролирующими практически все, что мы едим. Но наша книга не об этом. В момент своего зарождения сельскохозяйственные общины были примитивными мелкими хозяйствами, обнесенными стенами и состоявшими из освобожденных от леса земель и постоянного жилья. Зерно – продукт сезонный, так что для ведения сельского хозяйства требуется планирование. На голодное время запасы нужно складировать и сохранять в бочках и горшках. В удачные годы у людей появлялись избытки еды, привлекавшие других людей, в результате чего такие сообщества разрастались и процветали. Люди – технологический вид, нам нравится научный подход, а сельское хозяйство как раз и есть технология, противоречащая естественному ходу вещей.

Постепенно обработка земли привела к повышению урожайности. И тогда же появилось экономическое неравенство: у кого-то было больше продукта, у кого-то меньше. Одни семьи богатели и имели больше детей, больше культуры и больше технологий. И цикл замкнулся. Во времена Римской империи на земле трудились примерно четверть миллиарда людей, а на подножном корму продолжали существовать не более нескольких миллионов людей где-то в Австралии, Южной Америке и некоторых уголках Африки.

Вопрос о причинах, происхождении и распространении сельскохозяйственной деятельности занимал и продолжает занимать многих антропологов. Теперь к нашему арсеналу доказательств (а вовсе не для их опровержения), таких как археологические находки в виде обломков кухонных и складских инструментов, расположения сельскохозяйственных земель и столь любимых нами костей (как наших, так и съеденных нами животных), добавились генетические данные.

Европейцы любят рассуждать о сельском хозяйстве. Уже 40 лет мы пререкаемся по поводу методов ведения сельского хозяйства на территории Европейского союза и пытаемся выработать единую сельскохозяйственную политику. Наш с вами рассказ тоже касается этой темы, но начинается он вовсе не в Брюсселе. Около 8000 лет назад на Земле жило примерно пять миллионов человек – население современной Норвегии. Эти люди были рассредоточены по всему свету. Они уже дошли до оконечности Южной Америки, достигли Австралии и заселили большую часть островов между ними (по-видимому, за исключением островов юга Тихого океана и Новой Зеландии), и в распоряжении ученых имеются сотни костей и тонны археологических образцов, относящихся к тому времени. Мы только начали собирать воедино геномы этих людей, но под влиянием новых данных наше представление о современной эволюции человека уже изменяется. Значительную часть работы выполняют большие научные коллективы генетиков, археологов и историков, а штаб-квартирой генетических исследований такого рода является лаборатория Дэвида Рейха в Гарварде.

В 2015 году интернациональная команда Рейха выделила ДНК из останков нескольких человек. Среди них был один человек из мрачной пещеры в деревне недалеко от Лошбура в Люксембурге, одна женщина из Штутгарта, а остальные – из пещеры в небольшом шведском городе Мутала. Все они умерли более 75 столетий назад и, наверное, не подозревали, что находились на пороге революции, навсегда преобразившей Европу и весь остальной мир.

Мужчина из Лошбура был охотником. На месте его захоронения обнаружено множество предметов, необходимых для выслеживания и убийства животных, а также кремневые наконечники для копий и ножей, с помощью которых можно разделывать мясо и мастерить ловушки. Скорее всего, 8000 лет назад на плоских землях Северной Европы люди в основном охотились на кабанов. Но этот человек был одним из последних, поскольку с востока шли новые люди, с новыми знаниями, которые предпочитали выращивать животных, а не охотиться на них.

Лошбурского охотника обнаружили в 1935 году, однако ДНК из его верхнего зуба была выделена только в 2014-м. Жительница Штутгарта (которого еще не было) предоставила свой зуб для анализа ДНК в 1982 году. Она относилась к числу людей, занимавшихся сельским хозяйством, и умерла примерно 5000 лет назад. В могиле были найдены типичные предметы культуры линейно-ленточной керамики (резные горшки и сосуды), а также каменные орудия и свидетельства того, что эти люди уже приручили животных. Мутальцы были извлечены на свет совсем недавно. У девяти образцы ДНК были взяты из зубов, а еще у одного – из костей бедра и голени. Как и человек из Лошбура, они были охотниками.

Все три группы отличались друг от друга на генетическом уровне. У обитателей Лошбура и Штутгарта были гены темных волос, у обитателей Лошбура и Муталы – гены голубых глаз. У женщины из Штутгарта выявили 16 копий гена амилазы – это говорит о том, что она использовала в пищу много углеводов, а вот у людей из Лошбура и Муталы их было меньше.

Полученные данные позволяют набросать приблизительный портрет этих людей и уточнить некоторые культурные традиции. Однако, исследуя тонкости генетического строения, Дэвид Рейх с коллегами смогли узнать еще кое-что чрезвычайно важное относительно нашего пребывания в Европе на протяжении последних 10 тысяч лет. Наши представления о генетике европейцев основаны на изучении генов современных, живых людей. Это, безусловно, важно, но теперь мы понимаем, что ДНК современной популяции не обязательно соответствует ДНК популяции, жившей в том же месте несколько тысяч лет назад. Сравнивая геномы людей из Лошбура, Штутгарта и Муталы с геномами 2345 современных европейцев, Рейх смог определить вклад, внесенный древними людьми в общий генофонд современных европейцев. Выяснилось, что современные европейцы происходят от трех разных групп людей. Эти группы, конечно же, не представлены людьми из Лошбура, Штутгарта и Муталы, однако различия между ними отражают вариации генома в пуле современной ДНК.

Первыми европейцами были охотники и собиратели, пришедшие из Африки через центр Евразии 40 тысяч лет назад. Здесь они встретились и скрестились с населявшими Европу неандертальцами. От 9000 до 7000 лет назад в их ДНК включилась ДНК восточных сельскохозяйственных народов. Никто никого не убивал и не уничтожал. Две популяции жили не в непосредственной близости, но в одно и то же время: какое-то количество фермеров, какое-то количество охотников, и постепенно происходила медленная интеграция генов охотников в геном фермеров.

А потом, примерно 5000 лет назад, с востока прибыла новая волна людей. Из российских степей пришла ямная культура. Ее представители разводили овец, жили и перемещались в телегах, делали бронзовые украшения и покрывали тела умерших охрой. Их образ жизни быстро распространился по Центральной Европе вместе с генами и светлой кожей. Сельское хозяйство постепенно стало преобладать и, в конце концов, полностью вытеснило охоту и собирательство. Светлая кожа вытеснила темную, и произошли всякие другие изменения, о которых мы поговорим позже.

Если у вас светлая кожа, вы практически наверняка являетесь продуктом этих трех волн миграции. Сейчас мы начинаем пересматривать историю человечества в свете новой модели потока генов. Еще совсем недавно мы думали, что история человечества – лишь череда того, что эволюционные биологи называют «основополагающими событиями»: небольшие племена все дальше уходят из родной Африки, обустраиваются на новом месте, разрастаются, и отпочковывают новые племена, которые повторяют тот же цикл на новой территории. Ранние генетические исследования (вообще говоря, исследования последнего десятилетия – столь невероятна скорость развития этой науки) показывали, что эта модель вполне может быть справедлива, поскольку в геноме есть кластеры небольших повторяющихся последовательностей ДНК. Кроме того, чем дальше от Африки, тем меньшую генетическую вариабельность в популяции мы должны наблюдать и, в общем-то, это мы и наблюдаем. Но последние исследования учитывают, что теперешние обитатели географической зоны не обязательно являются потомками обитателей этой зоны в прошлом. Это становится понятно, если изучить ситуацию в тех местах, куда добрались современные европейцы: значительная часть населения Северной Америки или Австралии – потомки европейцев, покинувших Европу 500 лет назад, так что их геномы не соответствуют генетическому складу аборигенов. Однако такая нестабильность вовсе не обязательна для гораздо более старых популяций. Например, некорректно предполагать, что современные жители Сибири похожи на первых обитателей американского континента, поскольку 15 тысяч назад между этими землями существовал Берингов перешеек (теперь Берингов пролив). Анализ современной ДНК и древней ДНК из старых костей показывает, что теперешние жители Сибири больше похожи на жителей Восточной Азии, тогда как древние жители Сибири имели больше общего с нативными американцами и имели некоторую примесь крови евразийцев с севера. Это означает, что мы привыкли представлять себе миграцию как линейный импульсный процесс, однако за последние годы выяснилось, что люди постоянно двигались во всех направлениях, дрались и вступали в сексуальные отношения со всеми без разбора. Океаны и горы – серьезные преграды на пути потока генов, но на открытых континентах предел – только горизонт. Наши гены утекали из Азии и втекали в обе Америки.

Однако древние геномы рассказывают не только о наших передвижениях. ДНК – удобный инструмент для воспроизведения прошлого, и мы используем анализ ДНК параллельно с данными археологии и геологии. ДНК рассказывает еще и о поведении. Культура впитывается в наши гены и клетки, как в пол жилищ и пещер и в трясину болот.

Вообще говоря, наша способность пить молоко – довольно странная вещь. Конечно, по определению, млекопитающие – это те, кто пьет материнское молоко, вырабатываемое молочными железами. Но обычно это прерогатива новорожденных, и когда млекопитающие вырастают, они оставляют детские забавы и перестают питаться молоком.

Но мы представляем собой исключение. Не все народы это делают, но мы на Западе употребляем в пищу молоко в разных видах даже во взрослом возрасте. Молоко пьют европейцы, а также некоторые сельскохозяйственные народы Африки и Среднего Востока. Но так было не всегда. Большинство современных людей не имеют возможности переваривать молоко, не могли этого делать и древние люди.

От рождения все люди имеют фермент лактазу, который кодируется геном LCT и расщепляет молочный сахар лактозу. Клетки выстилки желудка выделяют лактазу, расщепляющую лактозу на два более простых сахара – глюкозу и галактозу (биологи не всегда задумываются над тем, чтобы придумать веществам изящные имена).

На протяжении большей части человеческой истории фермент лактаза был активен только у маленьких детей. После отнятия ребенка от груди активность гена резко снижалась, и в результате большинство взрослых людей не могли переваривать молоко. В отсутствие лактазы или при ее недостаточности лактоза не расщепляется в тонкой кишке и попадает в толстую кишку, где содержатся бактерии, которые ее расщепляют и ферментируют с образованием газов. Это приводит к вздутию живота и скоплению кишечных газов, что, в свою очередь, способствует повышению давления в кишечнике и вызывает диарею и другие неприятные симптомы. Такое состояние называется непереносимостью лактозы. Оно, безусловно, неприятно, но вовсе не смертельно, и знакомо многим взрослым людям, которые выпили молока. Вот почему большинство людей его не пьет.

Исключение составляют выходцы из Европы. В их организме лактаза продолжает работать на протяжении всей жизни. Это необычное явление называется усвояемостью лактозы, и хотя для нас чай с молоком или даже целая кружка какао вполне привычные напитки, мы с вами – редкое исключение. Кроме европейцев, активную лактазу во взрослом возрасте сохраняют лишь представители некоторых народов Африки, Юго-Восточной Азии и Среднего Востока. Но у большинства современных людей молоко вызывает нарушение работы кишечника, о чем я уже говорил.

Генетические основы этого явления хорошо изучены. Способность переваривать молоко во взрослом возрасте связана с некоторыми изменениями ДНК в гене лактазы и вокруг него. У большинства британцев и жителей северных и западных регионов Европы (а также у выходцев из этих областей) примерно за 13 тысяч знаков до начала гена лактазы произошла замена основания C на основание T. Такие мутации происходят достаточно часто, но в данном конкретном случае наши лингвистические метафоры для объяснения законов генетики никак не подходят. Обычно читатель надеется, что все главы, параграфы и предложения книги подчинены общей идее, а каждое предложение вытекает из предыдущего. Однако в генетике гены могут оказывать непосредственное влияние на соседние гены, но бывает и так, что они влияют на гены, расположенные очень-очень далеко на той же или даже на другой хромосоме. Предложение, расположенное в тексте за 13 тысяч знаков до этого места, не имеет никакого смысла, и я бы попросил вас не обращать на него внимания, однако с геномом все по-другому. За 13 тысяч нуклеотидов до начала гена лактазы находится участок ДНК, контролирующий активность этого гена, и мутация в отдаленном контролирующем центре в большинстве случаев как раз и обеспечивает способность взрослых людей пить молоко. Изучая эти и другие минорные вариации на «контролирующем» участке ДНК и сравнивая такие участки в геномах разных людей, можно предположить, что мутация произошла за 5000–10 000 лет до начала нашей эры. Сохранение этого гена наряду с некоторыми другими генетическими элементами в виде единого кластера означает, что естественный отбор благоприятствовал развитию способности переваривать молоко.

И если этот ген не дает каких-либо других преимуществ, кроме как возможность пить молоко (а никаких других реальных преимуществ мы не видим), эволюция могла благоприятствовать его распространению в популяции только при наличии постоянного источника свежего молока. И поэтому данная ситуация рассматривается как классический пример закрепления культурных традиций в геноме – совместной эволюции генов и культуры в тех сообществах, где люди пили молоко домашних животных. Кажется очевидным, какие преимущества получает человек при наличии молока и способности его переваривать, однако это всего лишь догадки. Одно возможное преимущество – постоянное наличие питательного продукта, другое – независимость от сезонных циклов созревания урожая.

Примерно 6000 лет назад молоко стало частью неолитической диеты. Осколки посуды, обнаруженные в Румынии, Турции и Венгрии, сохранили следы спекшейся жидкости, которые были проанализированы с помощью хроматографии в лаборатории Ричарда Эвершеда в Университете Бристоля. В очень длинной трубке, заполненной инертным газом, например гелием, компоненты такой смеси можно разделить на отдельные молекулы, движущиеся с разной скоростью, и идентифицировать при помощи контрольных образцов. И хотя горшки были засыпаны землей на протяжении нескольких тысяч лет, в них были обнаружены молочные жиры. Очевидно, в этой посуде хранили молоко.

Примерно в 5500-х годах до н. э. люди научились делать сыр. В Польше были обнаружены глиняные дуршлаги и сита, напоминающие современные, а в 2012 году из этой древней посуды были извлечены показательные образцы. В плохо отмытой посуде вновь были найдены следы молочных жиров. Сыр – странный продукт, и странно, что мы его едим (вообще говоря, это испорченное молоко). Но производство сыра, возможно, было первым изобретенным человеком способом консервирования, и хранить ценный питательный продукт в твердом виде было весьма разумно (скорее всего, древний сыр больше походил на моцареллу, чем на стилтон). Мы знаем, что много позже римляне ели козий и овечий сыр, а крупный рогатый скот в основном использовали как тягловую силу. Однако римляне писали, что германские и британские народы любили пить молоко.

Немытой посуды, пролежавшей в земле несколько тысячелетий, найдено не очень много, так что для проникновения в тайны прошлого нам нужны другие подсказки. Усвояемость лактозы теперь широко распространена среди европейцев (заметим, что у африканцев и жителей Среднего Востока эта способность обеспечивается другими мутациями, которые, вероятно, имеют иное происхождение), но когда-то, примерно 8000 лет назад, все было иначе. Так что возникает вопрос, в какой момент возникла и как распространялась эта способность.

В 2007 году ученые из Англии и Германии совместными усилиями извлекли останки древних людей из восьми могильников на территории Восточной Германии, Венгрии, Литвы и Польши. Возраст этих людей составлял от 5000 до 5800 лет. Люди, жившие на территории Германии, занимались горшечным ремеслом и вели сельское хозяйство, возможно, перейдя к этому роду деятельности одними из первых в Северной Европе. Из их зубов, ребер и других костей ученые извлекли ДНК. Никто из этих ребят не имел мутации, позволяющей переваривать молоко.

Таким образом, генетические и археологические данные в совокупности позволяют грубо определить временные рамки начала разведения молочных пород животных. Конечно, они приблизительны, но такова природа прошлого – поистине чужой для нас территории. Еще труднее определить, где началось разведение молочных пород животных.

Трудно, но не невозможно. Марк Томас из Университетского колледжа Лондона уже много лет занимается этим вопросом (а также раскрытием других детективных историй из прошлого). В 2009 году на основании археологических и генетических данных он создал компьютерную модель, своеобразный статистический пазл, из которого воссоздал достаточно четкую картину появления молочного производства. Распределение гена лактазы у населения северо-западных областей Европы, включая Скандинавию и Ирландию, показывает, что эта сфера человеческой деятельности зародилась где-то здесь. Также есть гипотеза, что одним из эволюционных преимуществ употребления молока было получение дополнительного количества витамина D, которого не хватает жителям северных регионов: потребление молока может компенсировать отсутствие солнца.

Однако группа Томаса обнаружила и другое. С помощью компьютера ученые смоделировали сценарий распространения активного гена лактазы. Они основывались на археологических данных, таких как артефакты молочного сельского хозяйства (датированные по содержанию радиоактивного углерода-14), в сочетании с анализом специфических генетических различий в трех группах древних людей: собирателей и сельскохозяйственных народов, употреблявших и не употреблявших молоко. Мы знаем, что активный ген лактазы отбирался в процессе эволюции, а не просто повсеместно распространялся случайным образом, так что моделирование позволяет найти точки, где эта версия гена вытеснила версии генов охотников и собирателей и сельскохозяйственных народов, не разводивших молочных животных. Моделирование выявляет не те места, где зародилось молочное производство, а где активный ген лактазы начал вытеснять другие версии гена. В целом результаты моделирования позволили определить географическую зону, где с наибольшей вероятностью эволюционировала аллель усвояемости лактозы: это Словакия с прилежащими территориями Польши на севере и Венгрии на юге. Что соответствует археологическим данным, в частности, следам на посуде, найденной в Венгрии и Польше. Примерно 7500 лет обитатели этих мест занимались сельским хозяйством, выращивая пшеницу, горошек, чечевицу и просо. Они разводили домашний скот, свиней и коз, а также изредка охотились на кабанов и оленей; использовали кремневые и деревянные (но не металлические) орудия и лепили керамические вазы и горшки, которые и дали название этой культуре.

Те же ученые из Бристоля, которые занимались анализом грязной посуды, исследовали древние черепки на предмет установления других кулинарных пристрастий наших предков и в 2015 году обнаружили следы меда. Исследователи проанализировали тысячи фрагментов горшков и в четырех горшках из Турции, Дании и Алжира нашли следы пчелиного воска. В другом исследовании на посуде были обнаружены следы мяса. Эти данные показывают, что люди выращивали сельскохозяйственные растения, собирали мед, содержали сельскохозяйственных животных, доили их, готовили пищу и хранили молоко в виде сыра или творога. По мере того как эта культура распространялась по всему континенту, распространялся и активный ген лактазы, позволяющий нам и сегодня использовать ценные продукты молочного производства.

Из этой истории следуют два важных вывода. Во-первых, мы можем ответить на часто задаваемый вопрос: продолжают ли люди эволюционировать? Ответить на этот вопрос в настоящем времени сложно, поскольку мы не видим изменений потока различных версий генов в популяциях людей во всем мире. Эволюция – четырехмерный процесс, он происходит в пространстве и во времени, причем обычно очень медленно. Поэтому для оценки его влияния нужно набраться терпения, а в настоящий момент у нас, кроме того, недостаточно данных. Однако совершенно определенно можно утверждать, что мы эволюционировали в недавнем прошлом, когда были уже такими, как сейчас. Давление естественного отбора, без сомнения, изменилось в результате эволюции нашего поведения и культуры, но история с молоком показывает, что со временем наши гены продолжают изменяться, как и гены любого живого организма.

Второй вывод заключается в том, что мир, в котором мы живем, отчасти сформирован нами – нашей практикой и культурой, самим фактом нашего существования – и наша ДНК, в свою очередь, тоже изменяется. Гены влияют на культуру, культура влияет на гены. Изобретение сельского хозяйства, без сомнения, было одним из наиболее мощных факторов, изменивших нашу культуру и биологию. Так что завтра утром, добавляя в кашу молоко и мед, подумайте о том, что этот завтрак обеспечили вам ваши древние предки, начавшие революцию в культуре и в ДНК (конечно, если вы европеец). Bon appétit!

Одно из наиболее заметных различий между современными людьми – это цвет кожи. Мы различаем и классифицируем людей по усредненным тонам кожи. Грубо говоря, мы делим всех на белых и черных. Подробно на тему расы мы поговорим в главе 5, и я объясню, почему генетики не видят смысла в классификации людей по расовым признакам. В некоторых районах Африки, в Австралии и на островах Индийского океана живут люди с самой темной, действительно почти черной, кожей. А кожа некоторых жителей Шотландии или северной части Швеции поразительно бледная, почти прозрачная. И все промежуточные тона представлены достаточно широко. Это не фантазия, это истина: спектр цветов человеческой кожи является непрерывным.

Заметим, что физические признаки европейцев – скорее исключение, чем правило, как и любовь к молоку. Среди нас много блондинов, а у некоторых еще и голубые глаза и светлая кожа. Встречаются даже рыжие. В генетическом смысле все дело в мутациях; как сказано выше, это означает, что ДНК (генотип) отличается от того, что было раньше, и физический результат этого изменения (фенотип) тоже другой.

Нам известно как минимум 11 генов, напрямую влияющих на цвет кожи и волос. В целом их влияние сводится к определению типа и плотности меланина в наших клетках. Существуют два типа меланина: эумеланин имеет черный или коричневый цвет, тогда как феомеланин – красноватый, и именно он придает волосам рыжий цвет, о чем мы вскоре поговорим. Специализированные клетки кожи, называемые меланоцитами, поглощают ультрафиолетовые солнечные лучи и вырабатывают меланин. Меланин накапливается в маленьких органеллах, называемых меланосомами, которые перемещаются в соседние клетки (поэтому люди на солнце загорают). Они располагаются в верхней части клетки над ядром, защищая ДНК от опасных ультрафиолетовых лучей, способных повреждать двойную спираль. В волосяных фолликулах меланоциты переносят меланосомы в основание растущего волоса, и поэтому наши волосы имеют цвет.

Меланин – конечный продукт метаболической цепи. Цвет кожи и волос человека отчасти зависит от типа и плотности меланина, но также от многих других генов, влияющих на работу меланина. Защита клеточного ядра, которую обеспечивает эумеланин, представляет собой адаптацию к солнечной погоде. Мы, бледнокожие, загораем на солнце и тем самым защищаем свою ДНК (то есть сначала получаем повреждения, а потом защиту, так что я советую использовать солнцезащитный крем), но те, кто живет вблизи экватора под прямыми лучами палящего солнца, защищены от рождения, поскольку имеют гигантские запасы меланина.

Если гены идентифицированы, достаточно легко определить, где и когда произошли соответствующие изменения. Конечно же это не совсем тривиальная задача, поскольку все изменения происходили в разное время и по-разному. Но мы с уверенностью можем заявить, что выходцы из Африки, населявшие Средний Восток и юг Европы 50 тысяч лет назад, были темнокожими. Из анализа ДНК древних людей, обнаруженных в Венгрии и Испании, а также мужчины из Лошбура, следует, что эти охотники и собиратели, жившие 8000 лет назад, тоже имели темную кожу. Никаких генетических свидетельств появления светлой кожи между этими двумя датами у нас нет.

В 2015 году Ян Матиесон и некоторые другие исследователи идентифицировали два важных гена с неуклюжими названиями SLC24A5 и SLC45A2 и показали, что у этих людей не было вариантов данных генов, связанных с депигментацией, то есть со светлой кожей. А вот у живших 7700 лет назад представителей шведского клана из пещеры Мутала были версии генов, ответственные за светлую кожу, а также версия гена HERC2/OCA2, которая тоже способствует появлению светлых волос и кожи, но еще и голубых глаз. Так что шведы уже давно выглядели так, как сейчас.

Новая генетика, анализирующая целые геномы, позволяет нам не только рассуждать о признаках, которые могли бы стать объектом естественного отбора, но и находить строгие доказательства. На настоящий момент наиболее полный обзор древней ДНК был опубликован зимой 2015 года и стал самым массовым воскрешением из мертвых. Эта важная статья Яна Матиесона содержала анализ геномов 230 европейцев, умерших между 6500 и 300 годами до н. э. О некоторых мы уже говорили раньше: мужчина из Лошбура, обитатели пещеры Мутала и некоторые жители Польши и Венгрии. Но на встречу были приглашены также недавно обнаруженные древние персонажи, из чьих черепов ученым удалось извлечь хоть какое-то количество ДНК. Потрогайте свою голову за ухом, и вы обнаружите выступающую твердую кость. Это сосцевидный отросток височной кости. А непосредственно под ним в глубине черепа находится так называемая каменистая часть височной кости (pars petrosa). Название этой кости происходит от латинского слова petrus, что означает «камень»; от этого же корня происходит имя Пётр – камень, на котором Христос выстроил свою церковь. Эта кость и правда твердая и, следовательно, может долго сохранять ДНК.

Таким образом, древний коллектив состоял из представителей анатолийской, иберийской, ямной, полтавкинской и срубной культуры, проживавших на территориях от северного побережья Испании до Алтайских гор от 8000 до 2300 лет назад. На такой большой выборке легче отыскать следы естественного отбора. Современные возможности генетики позволили Матиесону с коллегами обнаружить в геноме следы естественного отбора, проявляющиеся в виде так называемого однонуклеотидного полиморфизма (single nucleotide polymorphism, SNP) – миллионов замен единичных нуклеотидов, рассредоточенных по всему геному. Прежде всего они обнаружили активный ген лактазы, а также некоторые другие варианты генотипа, практически наверняка появившиеся в результате перехода к сельскохозяйственной деятельности. Некоторые замены связаны с синтезом витамина D, что опять-таки свидетельствует об изменении рациона питания и доступности важных питательных компонентов.

Ученые обнаружили признаки отбора вариантов ДНК, связанных с развитием целиакии – воспалительного заболевания кишечника, вызванного чувствительностью к белку пшеницы глютену; по-видимому, это следствие отбора других адаптационных возможностей: например, один вариант гена помогает расщеплять аминокислоту эрготионеин, которой в пшенице немного. Возможно, наличие этой аллели давало некоторые преимущества тем, кто начал разводить злаковые культуры, но за это пришлось поплатиться болезнью кишечника.

Ученые также нашли признаки отбора генов светлой кожи и голубых глаз, хотя, как мы знаем, обитатели пещеры Мутала уже были голубоглазыми блондинами. Гены светлой кожи быстро распространились из восточных областей по всей Европе, и со временем структура популяции изменилась. Изменилась внешность людей, изменился род их деятельности. Люди выросли, а рост, как мы знаем, в основном определяется генами и в меньшей степени факторами окружающей среды.

Представители ямной культуры были кочевниками и, скорее всего, пастухами. Они жили в степях в западной части современной России и имели высокий рост (о чем свидетельствуют их кости). Но гены высокого роста можно обнаружить и в их ДНК; эти гены они принесли с собой с востока 4800 лет назад и распространили дальше по континенту вместе со всеми нововведениями в культуре и способе питания. Но в наибольшей степени эти изменения коснулись Центральной и Северной Европы. На территории Италии и Испании отбор благоприятствовал распространению людей маленького роста, возможно, в связи со спецификой климата и бедным рационом питания.

Постепенно перед нами вырисовывается картина формирования Европейского союза за последние 10 тысяч лет. Мы видим, как на протяжении этого отрезка времени работал естественный отбор. Мы видим связь между перемещением популяций и возникновением новых родов деятельности, особенно сельского хозяйства, и нашим генетическим багажом. Анализ геномов умерших людей позволяет увидеть естественный отбор в действии.

Нам не всегда удается понять, почему были отобраны те или иные гены. Это не такой тип адаптации, о котором нам рассказывают в телевизионных передачах о естественной истории: такие хорошо заметные изменения и приобретения, как бивни для привлечения самок или разнообразные и узкоспециализированные клювы, как у знаменитых вьюрков Дарвина. Тем не менее эти адаптации – тоже результат дарвиновской эволюции: едва заметные вариации ДНК и едва заметные изменения их распространения в популяции. Степень распространения аллелей в популяции отражает силу естественного отбора. По мере обнаружения новых костей наших предков и извлечения из них древней ДНК мы будем находить все больше и больше свидетельств отбора. Этот же подход уже применяется к анализу останков древних азиатов и американцев, а также жителей последних заселенных человеком территорий – южных островов Тихого океана и Новой Зеландии. История, археология и генетика позволяют воссоздать картину не только перемещений человеческих популяций, но и их эволюции: они показывают нам, как мы стали такими, какие мы есть.

Если верить газетам, вымирание неизбежно, и это ужасно, так что Аня была права. Бледная кожа и светлые волосы, скорее всего, являются адаптацией к жизни в условиях северного климата, и по сравнению с кожей и волосами африканцев, азиатов и американских аборигенов бледная кожа и светлые волосы являются редкостью. Однако на свете живут еще более странные люди – рыжие.

Рыжий цвет волос объясняется заменой в одном-единственном гене и встречается у 4–5 % населения планеты, так что это поистине редкость. Наибольшая концентрация рыжеволосых людей среди шотландцев (а также жителей Уэльса, Англии и других стран севера Европы), вероятно, является следствием изоляции определенной группы их предков в какой-то исторический период, но точных причин мы не знаем. Около 40 % шотландцев несут в своем геноме хотя бы одну копию этого гена, а каждый десятый имеет рыжие волосы, но в мире в целом это самый редкий цвет волос.

С геном рыжих волос связаны интересные истории. Белок, который кодирует данный ген, называется меланокортиновым рецептором 1-го типа (MC1R) и относится к обширному классу белков с таким же неуклюжим названием: рецепторы, сопряженные с G-белком. Это длинные изогнутые молекулы, пронизывающие клеточную мембрану. Связываясь с сигнальной молекулой на внешней поверхности клетки, они запускают определенный метаболический путь внутри клетки. В частности, MC1R получает сигнальную молекулу из гипофиза и заставляет меланоциты синтезировать меланин. У большинства людей при этом синтезируется коричневый или черный эумеланин, но у людей с мутацией в MC1R образуется феомеланин. Меланосомы накапливаются в основании волосяного фолликула и окрашивают волосы в рыжий цвет.

Конечно же, как всегда в генетике человека, в реальности все не так просто и гораздо более интересно. Данный рецептор состоит из 317 аминокислотных остатков, и в нем возникают разные мутации, приводящие к превращению эумеланина в феомеланин. Вообще все белки построены из аминокислот двадцати видов; каждая аминокислота кодируется последовательностью из трех букв ДНК. Так вот, если в положении 151 в молекуле MC1R аминокислота аргинин заменяется аминокислотой цистеин, человек имеет рыжие волосы. Если в положении 294 вместо аспарагиновой кислоты стоит гистидин, человек тоже имеет рыжие волосы. Существует еще несколько мутаций, которые оказывают такой же эффект, однако в каждом случае получаются разные оттенки рыжего цвета.

В июне 1997 года Джоан Роулинг познакомила мир с мальчиком по имени Гарри Поттер и его лучшим другом Роном Уизли. У Рона есть рыжеволосые братья и сестры, включая идентичных братьев-близнецов Фреда и Джорджа. Через три недели после публикации первой книги о Гарри Поттере по невероятному совпадению были опубликованы результаты обширного исследования рыжеволосых близнецов, включая 25 пар таких близнецов, как в семье Уизли. У них были обнаружены три варианта гена, однозначно связанные с наличием рыжих волос. Однако кое-что интересное показал анализ контрольной группы. В этой группе были разнояйцевые (неидентичные) близнецы, один из которых был рыжим, а другой нет. В пяти случаях из тринадцати у этих близнецов были одинаковые варианты гена MC1R. Это означает, что одной аллели данного гена недостаточно, чтобы у человека были рыжие волосы. Гены никогда не работают в изоляции и почти всегда выполняют несколько функций. Различия между близнецами показали, что есть какие-то другие генетические факторы, влияющие на экспрессию гена MC1R таким образом, что рыжий фенотип либо проявляется, либо нет.

В двух геномах неандертальцев (один из пещеры Эль-Сидрон на северо-западе Испании, другой из пещеры Рипаро ди Меццена в Италии) обнаружены замены в положении 307-го гена MC1R (вместо обычного для нас аргинина там был глицин). Эта вариация не обнаружена у современных людей с рыжими волосами, а образцы волос неандертальцев до нас не дошли. Однако мы можем провести один хитрый эксперимент и попытаться установить эффект этой мутации. Встраивая версию гена неандертальца из испанской пещеры в модельные клетки и высевая эти клетки на чашки Петри, мы увидим, конечно же, не цвет, но активность клеток, а уже по ней будем судить о цвете, который мог бы появиться в результате такой активности. Различные мутации, обнаруженные у современных людей с рыжими волосами, по-разному снижают активность меланоцитов, и тест на чашках как раз показывает снижение функции меланоцитов. Но коррелирует ли это изменение функции с рыжим цветом волос? Возможно. Люди с двумя одинаковыми мутациями были обнаружены в совершенно разных местах – это говорит о том, что мы имеем дело не с парой уродцев из одного племени, и выявление этой необычной ДНК отнюдь не было случайностью. В то время как светлые волосы и голубые глаза практически наверняка являются адаптацией к жизни в северном климате, вариант гена, который имеет место в этих двух случаях, вряд ли возник таким же образом. Как вы знаете, у большинства современных испанцев и итальянцев волосы жгучего черного цвета. Мы складываем воедино фрагменты прошлого и выстраиваем гипотезы, которые подвергаются проверке. Но в данном случае истина нам пока неизвестна.

В июле 2014 года мир содрогнулся, узнав, что в связи с ожидающимися чудовищными изменениями климата генетики предсказывают вымирание рыжеволосых людей. Первый заголовок я увидел в шотландской газете Daily Record, что понятно, учитывая количество рыжих в Каледонии. Выяснилось, что эту новость напечатали все наиболее популярные издания Великобритании, включая Daily Mail, The Times, Guardian, Telegraph, Independent, Mirror и Sun, и снабдили статьи фотографиями рыжеволосых знаменитостей, таких как актеры Кристина Хендрикс, Джулианна Мур и Дэмиэн Льюис, а также принц Гарри. Всколыхнулись все социальные сети и новостные веб-сайты. Позднее эту информацию перепечатали издания всего мира, включая National Geographic, The Week и некоторые другие журналы и газеты. Вот, к примеру, заголовок в Independent:

«Ученые беспокоятся: рыжеволосые люди стоят на грани вымирания в результате изменения климата».

В целом в прессе было заявлено, что, если верить ученым, в результате изменений климата в Шотландии будет меньше облаков и больше солнца. В результате исчезнет давление естественного отбора, способствовавшего распространению аллели рыжих волос, владельцы таких волос больше не будут иметь никаких преимуществ, и когда-то полезное свойство постепенно исчезнет.

Вот фрагмент публикации из Independent, где тоже была напечатана целая серия фотографий рыжеволосых знаменитостей:

«Доктор Алистер Моффат, управляющий директор компании ScotlandsDNA в Галашилсе, утверждает: “Мы считаем, что рыжие волосы у жителей Шотландии, Ирландии и северных областей Англии появились в результате адаптации к местному климату. Я думаю, что причина появления светлой кожи и рыжих волос заключается в недостатке витамина D. Когда климат изменяется, и солнца становится меньше или больше, это неизбежно влияет на гены. Если облаков станет меньше, а солнца больше, тогда станет меньше людей, обладающих этим геном”».

Так вот, должен сообщить вам, что это не так.

На данные публикации быстро и правильно отреагировали многие люди, знакомые с вопросами генетики и естественного отбора. Как было сказано выше, у нас есть доказательства, что появление светлой кожи было результатом адаптации к жизни в условиях холодного северного климата, но о рыжих волосах мы этого сказать не можем. Более того, я совершенно не уверен в доказательствах того, что в результате изменений климата в Шотландии будет менее облачно.

Кто такой Алистер Моффат, и что такое ScotlandsDNA? Это коммерческая лаборатория, занимающаяся генетическим тестированием, партнер компании BritainsDNA (глава 3), а Алистер Моффат – ее основатель и руководитель. Газетная шумиха стала результатом публикации пресс-релиза компании, совпавшего с появлением нового теста – выявлением в геноме у граждан аллелей рыжих волос.

К сожалению, фантастические идеи часто захватывают мир еще до того, как истина успела протереть глаза ото сна. Многие вскоре поняли причину паники и обратили внимание на безосновательность заявлений компании и выводов журналистов (что не такая уж редкость).

В данном конкретном случае совершенно непонятно, почему должна исчезнуть аллель рыжих волос. У нас нет оснований утверждать, что рыжий цвет волос – адаптация к облачной шотландской погоде. Но если мы вообразим, что естественный отбор по этому признаку существовал, он должен будет исчезнуть только в том случае, если вреден для владельцев соответствующих генов в тех или иных условиях существования.

И я вынужден подчеркнуть, что рыжие волосы не являются вредной адаптацией. Это чудесное свойство. И совершенно абсурдно и обидно как для рыжеволосых людей, так и для генетиков (среди тех и других есть члены моей семьи и мои друзья) предполагать, что рыжий цвет волос может быть предметом столь сильного отрицательного отбора, что приговорен к исчезновению. Даже действительно неудачные в генетическом плане адаптационные свойства, такие как наследственные заболевания, например кистозный фиброз или мышечная дистрофия Дюшенна, по-видимому, пока не собираются исчезать, поскольку обладатели лишь одной копии гена прекрасно живут и передают этот «неудачный» ген своим потомкам. Генетические исследования и экспертные оценки показывают, что такие состояния будут встречаться все реже, однако их полное исчезновение маловероятно.

После серьезных раздумий, длившихся не более 46 секунд, я нашел три причины, которые могли бы привести к исчезновению рыжеволосых людей.

1. Вымрет все человечество.

2. По какой-то причине перестанут вступать в сексуальные связи не только все рыжеволосые люди, но и все носители гена рыжих волос (а это означает, что проверке подвергнутся все жители Земли).

3. Все рыжеволосые люди и все носители гена рыжих волос будут уничтожены (и это тоже означает, что проверке подвергнутся все жители Земли).

Честно говоря, первый сценарий является наиболее вероятным из трех. Абсурдность ситуации заключается в том, что мы не знаем, имеют ли рыжеволосые люди физиологические преимущества (то же самое относится ко многим другим человеческим признакам). Мы не знаем, является ли эта мутация адаптацией к жизни в северном климате – под суровым серым небом Шотландии или Скандинавии. Возможно, это результат полового отбора, поскольку, хотя иногда мы подсмеиваемся над рыжими, некоторые люди считают этот цвет волос чрезвычайно привлекательным. Может быть, эта случайная мутация была нейтральной, не оказывала заметного влияния, распространялась среди обитателей северных областей Европы и сохранилась в небольшой пропорции, которую мы имеем сегодня.

Я настолько уверен, что рыжеволосые люди никуда не исчезнут, как пессимистично предсказывает ScotlandsDNA, что в статье в Guardian публично поддержал всех рыжих и предложил свою помощь в их возвращении на Землю, если такой апокалипсис случится, путем сохранения аллели в следующих поколениях за счет активного размножения. Естественно, жена меня поддержала (после того как я попытался объяснить ей крайне низкую вероятность такого развития событий).

Вообще говоря, моя помощь больше никому не нужна, поскольку я уже поучаствовал в этом важном деле. Когда лаборатория BritiansDNA (та самая, на основании исследований которой были сделаны эти сомнительные выводы) проанализировала мой геном, выяснилось, что я имею мутацию гена MC1R, способствующую появлению рыжих волос: Val60Leu. В шестидесятой позиции белка MC1R вместо остатка аминокислоты валин у меня находится остаток лейцина. В какой-то момент в последовательности ДНК моих предков одно основание G превратилось в C. Эта новость меня немного удивила, так как у меня темные волосы (точнее, уже седеющие, поскольку в определенном возрасте меланоциты начинают умирать), доставшиеся мне от моих индийских родственников. У моего отца были темно-каштановые волосы (теперь это скорее цвет меха чернобурой лисицы). И, насколько нам известно, среди его родственников родом из Северо-Восточной Англии и Шотландии рыжих не было. Но, вообще говоря, это не так уж удивительно, поскольку Резерфорды происходят из тех областей, где очень много рыжих.

Однажды летом я перестал бриться и отрастил бороду. Среди черной щетины пробивалось несколько бойких рыжеватых волосков – как маки на выжженном поле. Я выдернул парочку и сравнил под микроскопом с откровенно рыжими волосами моего приятеля: они были неразличимы. Это означает, что возможность появления рыжих волос записана в моем геноме. Моя жена блондинка, и из наших троих детей двое блондины и двое имеют карие глаза. А у самого светловолосого сына такие голубые глаза, что он похож на шведа. Любой из них может иметь «рыжую» аллель MC1R. Сестра моей жены блондинка с чуть рыжеватым оттенком. Отец ее детей рыжий, а дети имеют такой победоносно-яркий рыжий цвет волос, какой только можно себе представить. Так какова же вероятность исчезновения этого столь характерного признака жителей Северной Европы? Вообще говоря, она не выше нуля.

Появление рыжих волос исключительно в бороде – вовсе не редкость, хотя мы не знаем, с чем это связано. Уж простите, этот вопрос не был первым в списке приоритетных вопросов в последние десятилетия. Исследования рыжих близнецов показывают, что моя мутация Val60Leu чаще всего имеет место у обладателей светло-русых и светло-каштановых волос, к разряду которых я никоим образом не отношусь. Это опять-таки характерная ситуация в генетике: те или иные варианты генов редко полностью отсутствуют в популяции и редко присутствуют у 100 % ее представителей. Такова природа человечества – мы очень разные. Одна версия этой аллели с очень высокой частотой встречается у рыжеволосых ирландцев. Другая версия каким-то образом связана с низким порогом болевой чувствительности. Третья, возможно, влияет на реакцию людей на анестетики, применяемые зубными врачами. И это лишь один ген с множеством версий и вариабельным фенотипом, который, впрочем, проявляется весьма отчетливо. Даже если мы досконально изучим геном, характер наследования, историю ДНК и передвижения соответствующих популяций, эволюционные факторы, приведшие к распространению генов и фенотипов, – даже если все это станет нам известно, реальные проявления могут оказаться загадочными и неожиданными. Каждый, кто утверждает обратное, хочет что-то продать.

Британцы составляют часть населения Северо-Восточной Европы, но все же разрешите мне более подробно обсудить генетические особенности жителей королевского острова и ответить на вопрос, кто же мы такие.

Для характеристики того или иного народа или эпохи археологи иногда опираются на уровень развития технологической культуры. Обычно это широкий спектр отдельных характеристик, предполагающих наличие самых разных навыков. Так, представители культуры колоколовидных кубков, жившие от 3000 до 5000 лет назад, изготавливали чаши и сосуды характерной формы, а также обрабатывали бронзу и другие металлы, пользовались стрелами, и расселились они практически по всей Европе. А до них здесь жили представители культуры линейно-ленточной керамики, изготавливавшие характерные горшки (нет, они не работали на конвейере, они выдавливали на глиняной посуде рисунки в виде полос; нельзя сказать, что это название полностью описывает их культуру, но так уж сложилось). Такие общие, часто не слишком изысканные названия помогают проследить за сменой культур на обширных территориях и в больших популяциях. В частности, эти горшки рассказывают о том, что в эпоху неолита оседлые народы на северо-западе континента вытеснили охотников и собирателей.

С тех самых пор, как самые первые люди вышли из Африки, в Европу постоянно выбрасывало все новые и новые волны пришельцев. Хотя море не является преградой для переноса генов, все же на обширных пространствах суши этот процесс происходит легче, так что узкая полоска воды между британцами, с одной стороны, и французами, датчанами и скандинавами – с другой замедляла перенос генов на всем протяжении истории. Однако Британские острова не всегда были островами. Моя родная Восточная Англия раньше не была симпатичной береговой зоной: это был сухопутный перешеек, упиравшийся в ту землю, которую мы теперь называем Голландией. Этот кусочек суши под названием Доггерленд окружал устья Темзы и Рейна, впадавших в море там, где теперь находится пролив Ла-Манш. Ныне от этой земли осталась только Доггерова отмель – подводная песчаная насыпь размером в 7000 квадратных миль, о состоянии которой можно узнать из метеопрогнозов для морских судов на радио BBC 4. Но 21 тысячу лет назад, когда сковавшая землю корка льда достигала здесь максимальной толщины, море было на сотню с лишним метров ниже, чем сейчас, и вокруг Доггеровой отмели была суша.

Через этот ледяной мостик во время последнего ледникового периода и до него перебирались мамонты, шерстистые носороги и люди. Мы точно не знаем, что это за племена. Даже в западных областях Уэльса были найдены зубы неандертальцев, но в целом у нас очень мало генетических данных, и приходится опираться на дошедшие до нас осколки культур. Например, человек из Боксгроува: сорокалетний представитель Homo heidelbergensis, живший 500 тысяч лет назад, идентифицированный по большеберцовой кости, на которой остались следы чьих-то зубов – либо каннибалов, либо животных. Вокруг его последнего пристанища в Саут-Даунсе обнаружена сотня голов представителей ашельской культуры, живших на 300 тысяч лет раньше. А местечко Пейкфилд в графстве Саффолк, которое 700 тысяч лет назад располагалось в центре Доггерленда, было домом для неизвестного племени, которое изготавливало орудия из кремния, и сейчас нередко встречающегося в Саффолке.

Обладателей всех этих древних костей обычно однообразно называют каким-нибудь «человеком» (неандертальский человек, кроманьонский человек), хотя череп, обнаруженный в 1912 году в карьере недалеко от поля для гольфа в Пилтдауне в Сассексе, был человеческим лишь наполовину. На какое-то время эта находка стала невероятно знаменитой, но вскоре оказалось, что это бессовестная подделка: в череп современного человека была искусно вставлена челюсть орангутана. Скорее всего, это было делом рук археолога-любителя Чарльза Доусона, который так хотел сделаться настоящим ученым, членом Королевского общества, добиться мирового признания, что на протяжении многих лет изготавливал подделки.

В Норфолке, на чудесном берегу, стоит маленькая деревенька Хейсборо, где есть маяк, церковь, замечательный паб, а больше практически ничего. Однако люди живут здесь уже около миллиона лет. Северное море с каждым годом все больше объедает песчаный берег, и дома все ближе придвигаются к обрыву над коричневой водой. Так что прошлое человечества просто высыпается из земли на берег. В 2000 году по пляжу гулял человек с собакой и нашел человеческую голову эпохи палеолита. Благодаря систематическим раскопкам в этих местах обнаружены различные орудия, кости бизонов, а также носорогов, слонов, лошадей, лосей и гигантского бобра. А в 2013 году были найдены следы человека. Эти следы – доказательства присутствия человека. Отпечатки ног навеки окаменели в глине, но их видно только при отливе. Как будто кто-то протопал здесь в ботинках от Dr. Martins 42-го размера, вот только исследования показывают, что это было 800 тысяч лет назад. Отпечатки пальцев и детали стопы не сохранились, их смыли время и вода, так что мы не знаем, кто их оставил. Очевидно только, что Британские острова населены людьми уже почти миллион лет.

Но постепенно лед растаял, и море поднялось. Кто-то считает, что на Доггерленд обрушилось гигантское цунами и навсегда спрятало этот участок суши под водой. Примерно с 6500-х годов до н. э., как раз когда в Западной Европе начало распространяться сельское хозяйство, Британия стала островом. Это сделало британцев предметом интереса завоевателей и генетиков. Мы дали имена разным народам, обладавшим общей культурой и делившим общее географическое пространство: кельты, пикты, англы, саксы. Об одних известно больше, о других меньше. Римляне, по крайней мере, пришли из Рима, хотя на протяжении 400 лет римского владычества в Британии большинство из них были мобилизованы из Галлии. Мы даем древним народам названия, но описать их, пожалуй, в состоянии только генетика.

После 1066 года Британские острова не завоевались никем, хотя поток иммиграции никогда не ослабевал. Однако раньше эта земля пережила множество нашествий: победители приходили и уходили или приходили и оставались, а их культура приживалась. Нас интересует другое – оставили ли они свои гены? Этой теме был посвящен гигантский проект под названием «Люди Британских островов» под руководством генетиков Питера Доннелли и сэра Уолтера Бодмера, которые, вообще говоря, больше интересуются не историей, а генетикой заболеваний, главным образом рака. Но геномы состоят из ДНК, а ДНК – это наборы данных, и не так уж велик шаг между изучением опасных изменений генов, приводящих к болезням, и изучением полезных изменений, запечатленных в нашей истории и эволюции. К тому же у нас имеются очень тонкие и очень мощные методы анализа ДНК, позволяющие обнаружить секреты прошлого, – как отпечатки пальцев, видимые лишь опытному детективу.

В исследовании участвовали 2039 жителей Великобритании; они поплевали в пробирки и получили взамен свою историю. Выбор был неслучаен: все дедушки и бабушки респондентов родились в радиусе 50 миль от места рождения этих людей, что позволяло исключить волны иммиграции XIX и XX веков из колоний и других стран. Многие респонденты имели преклонный возраст, и их дедушки с бабушками были в прямом смысле слова викторианцами (из той эпохи), что повышало вероятность выделения ДНК, минимальным образом изменившейся за последние поколения. Матрицей для сравнительного анализа была ДНК 6000 европейцев из десяти стран. Задача заключалась в поисках сходства и различия между ДНК британцев и ДНК жителей материка.

Степень приближения определяет разрешающую способность анализа. Например, при определенной степени приближения «люди вообще» превращаются в «не-африканцев», а «не-африканцы» становятся «жителями Северной Европы». Еще более сильное приближение позволило сфокусироваться конкретно на ДНК британцев и описать историю народа – не только королей и королев, но и широких масс. Эти увеличительные стекла – хорошие уравнители, и такая история меньше подвержена влиянию славы великих побед или политических интриг. Геном представляет собой беспристрастную запись сексуальных связей, иногда в масштабе целых популяций, и порой отражающих политическую ситуацию конкретного времени. Уточнение событий прошлого может изменить или подкрепить общепринятую версию истории. Генетические вариации видны только при самом тщательном статистическом анализе, но именно в них кроются давно потерянные семейные нити, тонкие, как шелковая паутина.

Из слюны в пробирках было извлечено полмиллиона элементов генома британцев: все варианты однонуклеотидного полиморфизма и нейтральные замены (замены оснований, которые явным образом не вредят и не помогают своим владельцам). Их сравнили между собой и с геномами других европейцев. Далее история расшифровывалась с помощью компьютера.

Компьютерная программа разбивала людей на группы в соответствии с их сходством, основываясь на 500 тысяч переменных в каждом геноме, однако в данном случае без учета географических данных. Задача заключалась в том, чтобы объединить в группы максимально похожих между собой по генетическим параметрам людей; таких групп получилось 17, и все они были обозначены символами. После этого сотрудники Уолтера Бодмера разместили эти группы на карте Великобритании – в зависимости от места проживания дедушек и бабушек участников исследования.

И вот тогда открылась интересная картина. Если бы британцы были гомогенным народом, карта походила бы на гальку на морском берегу. Такой же вид она имела бы при меньшем количестве образцов. Но в данном случае карта выглядела иначе. На ней ясно выделялись кластеры людей, похожих друг на друга в большей степени, чем на других жителей страны. Различия между людьми были незначительными, но все же заметными, причем заметными только при таком сильном приближении.

От остальных британцев сильнее всех отличаются жители Оркнейских островов. Пожалуй, ничего удивительного в этом нет, поскольку островитяне всегда были отрезаны даже от своих шотландских соседей. Примерно четверть их генома, по-видимому, была получена от норвежских викингов около 1100 лет назад (примерно 29 поколений назад, если учитывать количество генетических различий и считать период смены поколений равным 28 годам). Это означает, что нашествие викингов имело место в 916 году; они захватили острова и вступали в сексуальные контакты с местным населением.

В таком разрешении корнуолльцы отличаются от девонцев, и границы этих генетически определяемых различий очень близки к географическим границам, простирающимся от урочища Бодмин-Мур до устья реки Теймар. Уэльсцы тоже отличаются от остальных британцев, а внутри самого Уэльса север и юг тоже различны. И даже в геноме жителей Южного Уэльса заметны следы разных культур. Невидимая граница проходит через самую южную оконечность полуострова Гауэр в Уэльсе. На востоке она прорезает округ Пемброкшир в том месте, где он соединяется с соседним, – там, где река Таф касается Кармартеншира. Начиная с XVI века эта земля звалась Anglia Transwalliana – «маленькая Англия позади Уэльса», а ее граница называлась «линией Ландскер». Хотя эта граница существует около тысячи лет, она не имеет никакого формального или юридического статуса и отделяет, главным образом, англоговорящих жителей Уэльса на юге от остальных уэльсцев (но лишь в историческом плане, поскольку сейчас по-английски говорят повсеместно). На протяжении столетий эта граница слегка перемещалась к северу или к югу в соответствии с передвижениями местного населения или изменением традиций, но в целом сохранилась в виде полосы в несколько миль шириной. Почти четкая линия совпадает с цепочкой норманнских крепостей, протянувшихся от замка Рок на западе до замка Лагхарн на востоке, однако у нас нет оснований полагать, что крепости служили для защиты этой неформальной границы.

Анализ генома британцев показал, что разделение закрепилось в геноме. Жители области Anglia Transwalliana, расположенной на юге Уэльса, генетически ближе к англичанам. Более ранние генетические карты Уэльса не выявили не только этой особенности, но и значительных различий между уэльсцами и англичанами в целом. И дело тут не в ошибке ученых, просто новейшие технологии позволяют выявить минимальные генетические различия на фоне общего сходства.

Это действительно тончайшие различия, но они отражают жизнь людей, фактически переставших кочевать и перешедших к оседлому образу жизни. Нет ничего удивительного в том, что жители Западного Йоркшира отличаются от соседних народов, поскольку когда-то здесь было отдельное королевство под названием Элмет. То же самое относится к жителям Камбрии, расположенной на месте кельтского поселения Регед. Генетическая карта выявляет важные исторические факты. Проведенный анализ открыл не только принципы региональной организации древнего населения Британии, но и связь британцев с другими европейцами. В частности, лишь немногое в геноме британцев досталось им от древних римлян. Существуют километры и тонны археологических свидетельств четырехсотлетнего пребывания римлян в Британии, но биологические следы их пребывания практически отсутствуют.

Мы всегда представляем себе уэльсцев (валлийцев), шотландцев, бретонцев или ирландцев в некотором роде наследниками кельтов; всем известны их орудия труда и произведения искусства с традиционным абстрактным рисунком. Они продвигались вдоль западного побережья Британии, от Корнуолла, через Уэльс и в Шотландию: пикты на север, саксы на восток.

Однако кельты вовсе не были единым народом. В соответствии с результатами исследования, шотландские кельты отличаются от уэльских кельтов сильнее, чем те и другие отличаются от англичан. То же самое относится к корнуолльцам, похожим на бретонских кельтов, живущих в 250 милях южнее, во Франции. Нам известны такие кельтские княжества, как Элмет на западе Йоркшира, Регед в Камбрии или Думнония в Девоне и Корнуолле, но при ближайшем рассмотрении на генетическом уровне их обитатели не похожи друг на друга. Мы видим общность традиций, например, способы ведения сельского хозяйства или приемы декоративного творчества, но анализ ДНК показывает, что представители этих княжеств не обязательно происходили от общих предков. Возможно, они торговали друг с другом или подражали друг другу, а может быть, это сходство является совпадением. Но в соответствии с генетическими данными не было такого момента в истории, когда группа генетически однотипных людей расселилась по всей территории Британских островов и основала культуру, которую мы сейчас называем кельтской культурой. Такая картина – современное изобретение, никаким образом не отразившееся в ДНК британцев.

На протяжении столетий до прихода норманнов культура и история страны формировались под влиянием череды нашествий. Сравнение геномов современных британцев и современных европейцев может рассказать о том, кто приходил на эту землю и оставил биологический след, вступая в связь с местными жителями.

Юг на нашей карте – самый большой однородный фрагмент, по углам которого расположены Ньюкасл, Восточная Англия, Кент и Дорсет. Мы называем живших здесь людей англосаксами, однако они таковыми не являются. Скорее, это пришедшие с северо-востока материковой Европы разрозненные племена, включая мерсов, гевиссов и саксов. Они пришли в V веке, после упадка римской Британии (а может быть, и способствовали ему) из тех областей, которые теперь являются южной частью Норвегии, Данией и Бельгией. Возможно, их заставила сдвинуться с места волна нашествия с Востока в лице гуннов, булгар и аланов. Существует множество версий того, что происходило после падения Рима в темные Средние века (как будто Рим был источником света, и с его падением Британские острова покрыло туманом). Это верно, что письменных свидетельств той эпохи осталось немного, но культура развивалась, развивалось сельское хозяйство, а историки все еще продолжают спорить, хорошо это или плохо. Некоторые историки утверждают, что после ухода римлян сюда нагрянули воинственные саксы и уничтожили местных жителей, но может быть, освободили их от императорской власти. На геномной карте четко видны территории, которые сначала находились под римским владычеством, а потом достались в наследство саксам. Здесь видны следы вливания новых генов – практически равное соотношение генов древних бриттов и европейских саксов. Саксы в буквальном смысле пришли, увидели и… не победили – вошли в жизнь местного населения: миграция, перекрестные браки и ассимиляция. В отличие от римлян, они остались, и их гены с тех пор закрепились здесь еще прочнее.

В истории человечества есть один очевидный факт: ничто не вечно.

В конце VIII века, а если точнее, в 787 году, с севера пришли викинги. Массовое вторжение датчан началось в правление короля Уэссекса Этельвульфа (839–858 гг.). Он дал им отпор в битве на реке Перре, но они пришли снова в 865 году; армию вели Ивар Бескостный, Сигурд Змееглазый и Хальфдан Рагнарссон. Датчане продвинулись на север и взяли Йорк и Камбрию, а в последующие годы спустились до Лондона и захватили также и Восточную Англию. Было введено датское право, действовавшее на большей части территории, кроме Уэссекса, где королем в 871–899/901 годах был Альфред Великий. Границы и законы не раз менялись, кроме датчан аппетиты разгорались у норвежцев, и так было, пока не наступил 1066 год. В 1066 году при битве при Стамфорд-Бридже правитель Норвегии Харальд Суровый получил стрелу в горло, пущенную метким англосаксонским лучником. На короткое время власть перешла к Гарольду Годвинсону, последнему англосаксонскому королю, который, в свою очередь, был убит кем-то из воинов Вильгельма Завоевателя в битве при Гастингсе. А потом начался новый виток в истории Англии – на троне закрепился первый король из Нормандской династии.

Интересно, что в геноме британцев практически не осталось следов пребывания датчан. И это говорит о многом: за 200 лет пребывания на британской территории они не интегрировались в британское общество. Датчане пытались установить границы, обустраивали землю, дали нам названия дней недели и множество других слов и выражений (таких как «берсеркер» – неистовый до безумия человек, яростный древнескандинавский воин), но сколько-нибудь заметного следа в ДНК – вот этого нет. Возможно, датчане не были такими уж кровожадными варварами, какими они предстают в народных сказаниях. Если верить сказаниям, все викинги, совершая пиратские набеги, грабили и насиловали местное население, но никаких генетических следов этого буйства генетики не нашли. У викингов-датчан, как и у предшествовавших им римлян, по-видимому, была чрезвычайно сильная верховная власть – и никаких связей с подданными. Они занимались сельским хозяйством, вели летописи и создавали предметы искусства.

За каждым человеком стоит бесчисленный ряд прародителей, и каждый из нас может иметь больше корней среди викингов, чем среди англов, или больше корней среди норвежских викингов, чем среди датских, которые не оставили у нас значительных генетических следов, поскольку правили издалека и, как и римляне, не вступали в тесные взаимоотношения с местным населением. И хотя исследования вроде «Люди Британских островов» ставят уэльсцев в обособленное положение по отношению к остальным обитателям Британии, они одновременно демонстрируют абсурдность любых проявлений националистической гордыни. Жители Северного Уэльса настолько же отличаются от жителей Южного Уэльса, насколько южные англичане отличаются от шотландцев или жители Девона от жителей Корнуолла. И даже если вы в большей степени уэльсец, чем ваши соседи, различие это микроскопическое; в вас все равно течет кровь викингов, сарацин, англов, саксов и, как мы вскоре увидим, императора Священной Римской империи.

Генетическая карта Британских островов позволяет совершенно по-новому взглянуть на историю. Она рассказывает историю не отдельных людей, а народов, селившихся здесь и становившихся частью уже живших здесь народов. Эта карта демонстрирует одновременно гомогенность и разнообразие населения островов, и она очень красива: меня, например, эти кластеры значков на древних землях успокаивают и воодушевляют. Мы единый народ. Мы все немного отличаемся друг от друга, и эти различия указывают на наше происхождение из земель с древней и непростой историей, но теперь уже единой на протяжении нескольких столетий. Я думаю о моих детях, геном которых составлен из генома выходцев из Южного Уэльса и Ирландии (от их матери) и выходцев с северо-востока и Шотландии (от меня), а также некоторой примеси азиатской крови – для пикантности. Они – истинное национальное британское блюдо XXI века, настоящее британское карри. Такой же подход можно применить для оценки событий постколониальной эры, характеризующейся массовыми переселениями людей, причем для любой страны.

Еще дальше к северу можно услышать другие сказания. Через 60 лет после того, как люди впервые ступили на землю Исландии, барон Тингвеллир убил местного жителя. Вскоре он предстал перед судом своих собратьев на широком и высоком вулканическом плато. В качестве наказания было решено разделить земли Тингвеллира между местными семьями, а самого барона изгнать, но не за пределы страны, а в глубь острова. (Все равно он не смог бы долго продержаться на бесплодной и скупой земле.) Сегодня исландский парламент находится в столице, в Рейкьявике, но его до сих пор называют альтингом («высоким местом»).

Открытые всем ветрам бывшие земли барона Тингвеллира возвышаются над долиной, отделяющей Северо-Американскую тектоническую плиту от Евразийской. Исландия перекрывает брешь в мантии Земли, а соединяющиеся здесь две плиты медленно-медленно расходятся – не быстрее, чем растут ногти. Именно в этом заключается причина жизненной силы исландских гор – Баурдарбунги, Эйяфьядлайёкюдля и нескольких других вулканов, довольно активно извергавшихся в последние годы.

Исландия – странное место. Местный пейзаж кажется инопланетным – ледники и пустоши, вулканы и лунные кратеры, а культура и язык народа – богатые и чарующие. Остров расположен на такой широте, что зимой здесь всегда царит ночь, а летом солнце едва выглядывает из-за горизонта. Даже соседи-скандинавы считают эту землю особенной.

История страны очень необычна, что делает ее настоящим раем для генетиков. После места, где я родился, это моя вторая любимая страна на Земле.

Рассказы о первых поселенцах основаны на исландских сагах – одном из важнейших собраний исторических европейских текстов. Эти тексты описывают события мирового значения, включая прибытие Лейфа Эрикссона на землю, которую он называл Винландом, а мы называем Северной Америкой, а также рождение у Гидрид Торбъярнардоттир сына Снорри Порфиннссона примерно в 1004 году; этот ребенок был первым потомком европейцев, родившимся в Новом Свете. В этих сказаниях множество духов, троллей, насилия, любви, безудержного пьянства со всеми вытекающими последствиями, что вполне соответствует сложившейся репутации викингов.

В сагах записана генеалогия практически каждого исландского поселенца. Первым, по-видимому, был Гарддар Сваварссон, потерявшийся на севере Атлантики в начале 860-х годов, но он провел в Исландии лишь одну зиму. Как рассказывает книга поселенцев Landnámabók, в которой изложены все события, происходившие на острове с момента прибытия первых поселенцев до момента ее написания в XII веке, следующим был Флоки Вильгердарссон. В 974 году прибыл Ингольфур Арнарссон с семьей и поселился в районе юго-западных фьордов. Они назвали эту землю Рейкьявик («Дымящийся залив»). В том же году прибыли и другие поселенцы (около 400 семей, если верить книге Landnámabók). К моменту образования альтинга в 930 году здесь было около 1500 хозяйств и хуторов, в которых жило более 3500 человек.

Жители островов часто имеют необычный и интересный геном. Поскольку Исландия очень мала, а хронология ее заселения досконально известна, у нас в руках имеется полнейшее описание всех людей, живших здесь, начиная с IX века. За всю историю страны насчитывается лишь 35 поколений исландцев. После освоения этой земли сюда практически не прибывали новые люди, и население никогда не превышало 400 тысяч человек. Все это невероятно упрощает генеалогические и генетические исследования. Исландцам это известно, и они решили добавить в идентификационные базы данных генетическую информацию. На сегодняшний день среди геномов всех древних и современных народов геном исландцев изучен наиболее полно.

Генетическую генеалогию исландцев стали изучать в начале XXI века. Как часто бывает в исследованиях такого рода, сначала проанализировали митохондриальную ДНК и Y-хромосомы, поскольку за ними легче всего следить. Но в данном случае и эти результаты оказались необычными. Две трети типов митохондриальной ДНК исландцев происходят из Шотландии и Ирландии. Оставшаяся часть и большая часть Y-хромосом – из Скандинавии. Благодаря незначительному потоку мигрантов и небольшой численности населения нам легче понять происхождение этих типов ДНК в Исландии, чем в таких многонациональных странах, как Великобритания, или на такой большой территории, как Европа в целом.

Что же это означает? Это означает, что скандинавские мужчины вступали в связь с шотландскими и ирландскими женщинами. Проект «Люди Британских островов» показал, что уроженцы Оркнейских островов наиболее сильно отличаются от остальных британцев. Норвежские викинги многократно наведывались на эти дивные острова, но, в отличие от датчан в Британии, активно пользовались местным гостеприимством и оставили отчетливый генетический след. Шотландия и Ирландия подвергались регулярным сезонным набегам норвежских и датских викингов. Они, совершенно точно, продвинулись далеко на север и на запад, покоряя местных женщин. Но мы не знаем, возникали ли эти союзы добровольным или насильственным путем.

Эта история основана на анализе ДНК современных исландцев. Однако история страны коротка, так что ее прошлое не такое уж далекое. В последние 200 лет исландские археологи раскапывали вулканическую породу, пытаясь отыскать захоронения первых поселенцев. В 2009 году небольшая армия исландских генетиков под руководством Кари Стефанссона выделила ДНК из зубов 95 исландских поселенцев X века. Сам Стефанссон определил свою родословную вплоть до 910 года; по-видимому, он происходит от поэта-воина, описанного в сагах как весьма непривлекательного человека.

Захоронения обнаружены на всей территории острова, их много в самом Рейкьявике и в его окрестностях, особенно к северу, но в основном они располагаются по периферии, поскольку центр острова был практически непригоден для жизни. По-видимому, это могилы людей, умерших до 1000 года; возможно, где-то здесь лежат и строгие судьи барона Тингвеллира. Коллекция Национального музея содержит 780 скелетов древних исландцев, но большинство из них не подвергались датированию с помощью изотопного анализа, так что точно определить их возраст пока не представляется возможным.

Судя по документальным свидетельствам, Исландия приняла христианство примерно тысячу лет назад, и в результате изменилась практика захоронений. Викинги хоронили мертвых вокруг своих поселений в могилах, вырытых в направлении с севера на юг, обычно по одному, иногда семьями, и клали в могилы оружие, украшения, животных или лодки, которые могли помочь умершим добраться до священной горы Хелгафелль или в царство мертвых Хельхейм, или Вальхалла. Христиане стали обустраивать кладбища, могилы рыли в направлении с востока на запад и не дарили мертвым никаких симпатичных подарков.

Извлеченная из скелетов ДНК отчасти подтвердила результаты анализа мтДНК современных людей, но позволила получить и некоторые неожиданные данные. Исследованные участки древних митохондриальных геномов больше походили на мтДНК современных шотландцев, ирландцев и скандинавов, чем на мтДНК современных исландцев. Это явление называется генетическим дрейфом и наблюдается, когда образцы не в полной мере отражают состав популяции. Представьте мешок, в котором находится сотня шариков: 50 синих и 50 зеленых. Если вы вслепую вытащите 80 шариков и переложите их в новый мешок, с большой вероятностью в нем окажется примерно 40 шариков одного цвета и 40 другого, и соотношение сохранится. Но если вы переложите в новый мешок всего один шарик, с вероятностью 50 % это будет либо синий, либо зеленый шарик, и если этот шарик в новом мешке «размножится», все шарики будут одного цвета. Такой эффект часто проявляется в эволюции, когда дочерняя популяция слишком мала по сравнению с той, от которой она произошла. Генетики называют это эффектом основателя: основой новой популяции становится нерепрезентативный геном старой популяции. Это часто происходит в малочисленных группах, и именно такую ситуацию мы наблюдаем в Исландии. Геном популяции сохранился в мало изменившемся виде в тех местах, откуда пришли первые поселенцы, – на севере Британских островов и в Скандинавии. Но здесь, на острове, куда на протяжении более тридцати поколений не прибывали носители другой ДНК, геном исландцев быстро изменился по отношению к материнскому геному.

Новые возможности геномики стимулируют интерес исландцев к генетическим исследованиям. Движущей силой этих исследований является Кари Стефанссон и его компания deCODE, и высоко поднятая ими планка качества геномных исследований служит примером для ученых всего мира. В 2015 году эта группа опубликовала обширнейший отчет, содержавший полный анализ геномов 2636 исландцев и выборочную информацию еще для 100 тысяч человек. В исследованиях такого масштаба выявляются невидимые на индивидуальном уровне закономерности; в частности, было обнаружено множество редких вариантов генов и генов, связанных с какими-то заболеваниями. Например, у некоторых людей была обнаружена версия гена MYL4, вызывающая аритмию (так называемая фибрилляция предсердий с ранним началом). Были найдены гены, связанные с желчекаменной болезнью или болезнью Альцгеймера. Обнаружено очень странное заболевание щитовидной железы, связанное с одной мутацией: если мутация передается от матери, выработка гормонов усиливается, а если от отца – выработка гормонов ослабевает. Объяснить это трудно, но это подчеркивает всю сложность генетики человека, которую мы только-только начинаем познавать.

Исследователи обнаружили и еще кое-что: в человеческом геноме имеется великое множество генов, которые вообще не работают. Многие мутации лишь едва заметно (в некоторых случаях сильно) изменяют форму кодируемого геном белка и в результате влияют на его поведение. Эти небольшие изменения как раз и определяют вариабельность человеческих признаков: рыжие волосы, голубые глаза.

Некоторые мутации встраивают в последовательность ДНК сигнал окончания синтеза белка – точка в середине предложения. Некоторые встраивают дополнительные буквы, в результате чего происходит сдвиг рамки считывания белка. Представьте, что сдвинулась рамка кинопроектора: на экране вы увидите одновременно половину предыдущего кадра и половину следующего. Это можно показать на примере фразы, состоящей из трехбуквенных слов:

Если в начале фразы встраивается посторонняя буква (допустим, а), трехбуквенная структура слов сохраняется, но вся фраза теряет смысл:

Любая подобная мутация может нарушить функцию белка: это так называемые мутации с потерей функции (loss of function mutations, LOF). В статье, опубликованной в 2015 году, было показано, что в геномах исландцев таких мутаций больше, чем у других людей. Каждый двенадцатый человек унаследовал такую мутацию от родителей. Всего в образцах был обнаружен 1171 полностью нефункциональный ген. Мутации были найдены у живых людей, так что это, совершенно очевидно, никоим образом не угрожает жизни и не мешает внутриутробному развитию. Каждый человек имеет около двадцати тысяч генов, и, казалось бы, отсутствие одного или двух генов не должно ощущаться очень остро. Однако все зависит от того, о каких именно генах идет речь. Это исследование – лишь короткий абзац в изучении не только нефункциональных генов исландцев, но и заложенной в нашей биологии избыточности, за счет которой потеря функции некоторых генов не угрожает нашему существованию.

Учитывая особенности островной жизни и небольшой размер исходной популяции, кажется вполне естественным большое количество гомозиготных индивидов – людей, унаследовавших от обоих родителей одну и ту же версию гена и, следовательно, имеющих повышенную вероятность проявления того или иного рецессивного состояния. Это неизбежное следствие инбридинга в результате малого эффективного размера популяции. При ограниченном размере популяции постоянно существует угроза инцеста, последствия которого могут быть весьма неприятными (см. главу 3). Исландцы об этом знают и предпринимают всевозможные меры предосторожности. Вы, наверное, удивитесь и насторожитесь, если в каком-то маленьком провинциальном городке встретите человека с такой же фамилией, как у вас, однако исландская традиция фамилий не имеет никакого отношения к родству. Имя отца становится частью фамилии ребенка, завершающейся окончанием -dóttir для дочерей и окончанием -son для сыновей. Например, самая известная исландская певица Бьорк носит фамилию Гудмундсдоттир (Guðmundsdóttir), дочь Гудмундура Гуннарссона (Guðmundur Gunnarsson), сына Гуннара Гудмундссона (Gunnar Guðmundssón).

В 2013 году программисты из компании Sad Engineers Studios создали приложение Íslendinga-App. Это база данных, содержащая информацию о большинстве людей, когда-либо живших в Исландии. Информация взята из Национальной генеалогической библиотеки, в которой собраны данные более чем за тысячу лет. Два владельца смартфонов могут подсоединиться к программе и определить степень своего родства. При определенной степени близости включается сигнальная система Sijaspellsspillir, предназначенная для предупреждения инцеста.

Такая вот необычная земля и удивительные люди. Насколько я знаю, на нашей планете нет более изученной нации – как в историческом, так и в генетическом плане. По сравнению с другими народами, корни исландцев неглубоки, и в результате их генетическое разнообразие невелико. Однако их записи, безусловно, уникальны. Иногда даже недостаток разнообразия может приносить плоды, но только если вы обладаете предвидением и воображением, чтобы этому способствовать.

Давайте на время прервем рассказ о геноме человека и поговорим о геноме существа, долго управлявшего судьбой человеческих империй и культур на всей территории Европы и за ее пределами. Свою историю мы можем узнать не только на основании анализа собственной ДНК. Существует, например, довольно обычная палочковидная бактерия Yersinia pestis – одноклеточное существо длиной около 2 мкм (в 10 раз меньше толщины волоса типичного европейца), не имеющее жгутика или каких-то других приспособлений для передвижения. Эта ничем не примечательная бактерия была открыта в 1894 году швейцарско-французским бактериологом Александром Йерсеном, а в 1960-х годах была названа в его честь.

А теперь представьте, что вы – восточная крысиная блоха Xenopsylla cheopsis, сосущая кровь животных, таких как альпийский сурок (мармот). У вас есть две жевательные лопасти (лацинии), прокусывающие кожу животного, а между ними – полая игла под названием эпифаринкс. Вместе они образуют канал, по которому ваша слюна попадает в тело жертвы, а его кровь достается вам. Места укусов чешутся и раздражают сурков, но блоха иначе жить не может.

Все на свете животные несут в себе бактерий – в себе и на себе. Большинство микроорганизмов не причиняют хозяевам никакого вреда, а многие так просто полезны. Проблема в том, что все животные различны: сурки отличаются от блох, а блохи от людей. Yersinia может жить в организме сурка, не причиняя ему никакого вреда. Если вы – прожорливая блоха, вместе с кровью сурка вы засасываете в себя несколько клеток Yersinia, которые попадают в ваш пищеварительный тракт. В тепле вашего кишечника бактерии начинают размножаться и выделять белки, способствующие образованию кровяных сгустков, покрытых защитной мембраной. В результате вам, блохе, становится трудно переваривать высосанную кровь, вы чувствуете голод и перескакиваете на другое животное (не на сурка), чтобы еще подкрепиться. Вам удается получить свежую кровь, которая поступает в кишечник и разрушает сгустки, заполненные бактериями. Но при этом некоторые бактерии через ваш рот попадают в то несчастное существо, на котором вы в этот момент обедаете. У Yersinia pestis нет ног или моторчика, но она точно знает, что ей делать.

Этот жизненный цикл не является каким-то особенным. Все организмы кормят паразитов, и связь между хозяином и паразитом – одна из важнейших движущих сил эволюции. Но если переносчик бактерий, блоха, выберет в качестве жертвы не сурка, а крупное двуногое млекопитающее вида Homo sapiens, последствия могут быть катастрофическими. В норме первой преградой на пути инфекции обычно является человеческая кожа, но ее эта прыткая бактерия преодолевает, заставляя блоху проткнуть кожу в поисках крови и впрыснуть внутрь патогенные клетки. Оказавшись внутри человеческого организма, клетки Yersinia pestis начинают свой жизненный цикл, который не совместим с нашим. Этот цикл затрагивает белки, находящиеся на клетках эпителия, то есть любой влажной поверхности организма (кишечника, ротовой полости, выстилки кровеносных сосудов). Измененные белки не позволяют клеткам осуществлять фагоцитоз – физиологический процесс, благодаря которому крупные иммунные клетки организма, макрофаги, в буквальном смысле заглатывают и переваривают чужеродные клетки. Эти зловредные бактерии стимулируют синтез белков, проделывающих поры в клеточных мембранах, и через поры проникают во все новые и новые клетки человеческого организма. Yersinia поселяется и размножается в лимфатических узлах, где с помощью множества хитрых приемов атакует нашу высокоорганизованную иммунную систему. Пораженные клетки лопаются и выделяют свое болезнетворное содержимое в межклеточное пространство, что вызывает классический спектр симптомов воспаления: tumor, rubor, calor и dolor – отек, покраснение, жар и боль. Бактерия активирует некоторые метаболические пути, в частности, заставляет макрофаги следовать указаниям захватчиков и совершать самоубийство.

Саморазрушение клеток – нормальная часть физиологии, поскольку клетки, завершившие свой жизненный путь, должны отмирать – как кожистая перепонка между пальцами ребенка в утробе матери. Однако в данном случае это самоубийство вовсе не является нормальным физиологическим процессом и абсолютно недопустимо. Макрофаги исчезают, и это вызывает эффект домино, еще больше ослабляя иммунную систему организма. Боль и жар становятся критическими, тело опухает. Гибель клеток в кровеносных сосудах приводит к нехватке кислорода и питательных веществ в конечностях. Отмирают клетки пальцев рук и ног, вызывая некроз и гангрену. Лимфатические узлы превращаются в бубоны – крупные фиолетовые шарики, особенно в подмышечной и паховой области, но человек в этот момент уже слишком слаб, чтобы что-то предпринимать. Так развивается бубонная чума. Обычно человек умирает через две недели после того, как голодная блоха впрыснула ему в кровь клетки Yersinia pestis.

Иногда болезнь поражает легкие, и тогда с кашлем бактерии передаются по воздуху другим людям. В другом варианте поражается кровеносная система, с другими чудовищными проявлениями, и если человека не лечить, он умирает от септической формы чумы. Теперь у нас есть лекарства, антибиотики, не позволяющие патогенной бактерии воспроизводиться, и если их вовремя принять, от чумы можно вылечиться. И все же вспышки этой болезни все еще случаются. Одна такая вспышка имела место в Колорадо, в США, осенью 2015 года. К счастью, теперь эта болезнь поражает только отдельных людей и быстро распознается. Применение карантинных и лечебных мероприятий позволяет предотвратить распространение этой смертельной заразы.

После распада Римской империи дела обстояли скверно. Редко случалось такое, чтобы болезнь изменяла историю целых континентов, но Yersinia pestis смогла это проделать дважды. Первый раз это произошло в VI веке, когда эпицентром инфекции стал Константинополь. Отсюда Юстиниан управлял Византийской империей. Чума длилась всего год (541 г.), но ее пик стал апокалипсисом.

Историк Прокопий Кесарийский в книге «Тайная история» описывает некоторые подробности того времени. По его мнению, в самый страшный период погибало до десяти тысяч человек в день (оценки современных историков скромнее – до 5000 жертв в день). В целом болезнь унесла жизнь примерно 25 миллионов человек. Проверить эти данные трудно, но вместе с волнами эпидемии за два последующих столетия число жертв, по-видимому, еще удвоилось. Пандемия захватила Германию, Францию, Италию, Испанию и даже Северную Африку. Историки считают, что гибель такого количества людей всего за несколько столетий в какой-то мере способствовала падению Рима и открыла двери нашествию людей с Востока.

Прокопий описывает жертв бубонной чумы вблизи Суэцкого перешейка в Египте в 542 году. Мы видим те же классические симптомы, что и в период господства Черной смерти несколькими столетиями позднее (мы поговорим об этом в свое время):

«Бубонная опухоль развивается, и это происходит не только в определенной части тела, которая называется бубон («низ живота»), но также под мышками, в некоторых случаях – за ушами и в других частях тела».

«…При открытии некоторых опухолей обнаруживаются странные карбункулы, росшие внутри них. В некоторых случаях смерть наступает немедленно, в других – через много дней. Когда тело покрывается черными пустулами, размером с чечевицу, люди не проживают и дня».

Это первое описание наиболее заразной и летальной формы заболевания – бубонной чумы. Там, где есть зерно, есть крысы, и Прокопий считал, что причиной этой первой вспышки заболевания была торговля зерном с Египтом.

Генетики думают иначе. По мере того как генетика выходит на новый уровень, работа в этой области тоже активизируется. После чумы нет недостатка в мертвых телах, и у нас имеется множество образцов Yersinia pestis из разных уголков мира. Из 12 чумных колодцев VI века в Ашхайме, недалеко от Мюнхена, было извлечено 19 зубов, которые стали источником информации о чуме Юстиниана. В древней человеческой ДНК сохранились следы древних инфекций. В 2013 году из этих зубов была выделена ДНК, в которой обнаружили признаки той же самой Yersinia pestis, которая встречается и сегодня. В этой связи развернулись горячие споры о том, была ли на самом деле чума Юстиниана бубонной чумой. Однако тот же анализ позволил нам разместить гены баварской бактерии на эволюционном дереве. Обнаружено несомненное сходство с восточными вариантами бактерии, а не с африканскими, как предполагали некоторые историки. Возможно, бактерия перебралась в Европу в процессе торговли с Китаем, через Великий шелковый путь.

Сегодня разносчиками Yersinia pestis являются степные грызуны, и хотя это только предположение, легко вообразить, что они же были источником блох, повинных в смерти миллионов людей.

И во второй раз она тоже пришла с Востока. На полпути между двумя важными достопримечательностями Лондона – Смитфилдским мясным рынком и театром Барбикан – находится чумное кладбище. Теперь это веселый и процветающий район города, но под ним притаилась смерть. Начиная с 1986 года в этом месте было перерыто два гектара земли, до самого Королевского монетного двора. Под глянцем шикарного Лондона открылась ужасная история. Словом «ингумация» называют предание мертвых тел земле. Так вот, в Лондоне в промежутке между 1348 и 1350 годами проводилась массовая ингумация. Черная смерть пробралась с материка на Британские острова, где к 1350 году уничтожила треть населения, и это место стало первым чумным колодцем.

Это не кладбище – это место сброса человеческих тел. В те времена людей принято было хоронить по христианскому обряду, но в период чумы каждый день появлялось столько покойников, что живые не успевали их хоронить. По некоторым оценкам, в день умирало до 200 человек, и район Восточного Смитфилда было решено отвести под место захоронения «в промышленном масштабе». На сегодняшний день описано 600 тел, из которых лишь немногие были уложены рядком, а большинство просто наспех сброшены в ямы, как попало.

Демографический состав людей, зарытых на этом кладбище, отличается от среднестатистической картины XIV века. Обычно болезнь в первую очередь поражает самых маленьких и самых старых: и в данном случае четверть всех мертвецов – дети, причем большинству из них нет и пяти лет. Но остальные люди – взрослые (многие младше 35 лет). Это говорит о том, что чума косила всех без разбора, унося жизнь вполне крепких и здоровых людей.

Йоханнес Краузе выделил из этого могильника ДНК, однако его больше интересовали бактерии, чем люди. Впервые анализируя ДНК возбудителя лондонской чумы, Краузе и его коллеги проследили за эволюцией Yersinia pestis и за перипетиями ее страшных путешествий. Предварительные исследования показывали, что, как и чума Юстиниана, Черная смерть 1340-х годов тоже пришла из Китая. Благодаря открытому доступу к полной последовательности генома удалось совместить исторические и генетические данные. За пять лет чума перебралась из Китая в Россию, оттуда в Константинополь, затем в Мессину, Геную, Марсель, Бордо и, наконец, в Лондон. Все эти крупные порты служили мостиками, через которые чума проникала на сушу, убив по пути около пяти миллионов человек.

Как и в Византии за 600 лет до этого, за несколько столетий чума прошлась по Европе несколькими волнами и утихла только после Великого пожара в Лондоне в 1666 году. Однако работа Краузе показывает, что чума не ушла навсегда. Пандемия закончилась, но до сих пор существуют штаммы бактерии, способные вызывать вспышки бубонной чумы.

Давайте теперь на время вернемся к нашей ДНК. Черная смерть оставила свой страшный след по всей Европе – в домах, в церквях и в жутких нагромождениях тел у нас под ногами. Но эта мощная и жестокая сила оставила след и в нашей ДНК. В 2014 году был проведен анализ некоторых генов, ответственных за работу иммунной системы человека, который показал наличие отбора определенных генов у европейцев и у цыган.

Цыгане происходят из северо-западных областей Индии, но они приходили в Европу несколько раз и, наконец, в XI веке осели в Восточной Европе. Эта популяция чрезвычайно интересна для генетиков, поскольку европейцы и цыгане практически не смешивались между собой, но на протяжении почти тысячи лет жили в одной и той же среде, в одном и том же климате и под влиянием одинаковых внешних факторов.

Одним из этих факторов эволюции была Черная смерть. Группа индийских и европейских ученых попыталась отыскать следы Черной смерти в человеческом геноме на примере популяции цыган. Михай Нетеа из Голландии в сотрудничестве с учеными из Румынии, Испании и Индии провел скрининг доступных геномных банков данных и проанализировал около 200 тысяч вариантов однонуклеотидного полиморфизма (SNP), благодаря которым все люди отличаются друг от друга, во множестве генов иммунной системы. Ученые обнаружили кластер генов, подвергавшихся положительному отбору в результате процесса «выметания отбором» (selective sweep). Такого кластера нет у жителей северо-западных районов Индии, откуда когда-то пришли цыгане (нет его также ни у африканцев, ни у китайцев). Наличие положительного отбора при отсутствии перемешивания генов европейцев и цыган говорит о том, что эти популяции на протяжении последней тысячи лет подвергались воздействию одинаковых факторов, которых не было в Индии. Черная смерть никогда не бушевала там с той же силой, как в Европе, а высокий уровень смертности может быть очень мощным эволюционным фактором. Но мы не знаем, является ли это изменение в ДНК результатом случая или проявлением врожденного иммунитета.

Результаты исследования демонстрируют наличие четкой корреляции, которую группа Нетеа досконально проверила с помощью дополнительного метода. На участке ДНК, который, по-видимому, эволюционировал в результате эпидемий чумы, располагается семейство генов с традиционно неуклюжим названием – гены Толл-подобных рецепторов (Toll-like receptors, TLR). Кодируемые ими белки находятся на поверхности иммунных клеток, таких как макрофаги или сигнальные клетки. Они ожидают появления специфических микробов. При обнаружении мишени раздается сигнал тревоги, и в боевую готовность приходит вся армия клеток врожденного иммунитета, защищающего нас от чужеродных клеток и частиц. Гены TLR 1, 2, 6 и 10 совместными усилиями узнают Yersinia pestis, причем располагаются они в виде кластера как раз в том участке ДНК, который не сильно, но заметно эволюционировал в геноме европейцев и цыган, но не у других народов. Вот так последствия чумы отпечатались в наших генах.

«Тайная история» Прокопия, в которой описана бубонная чума Юстиниана, относится к VI веку. Но по мере того как мы продвигаемся в прочтении древней ДНК, извлеченной из древних костей, прошлое начинает выглядеть несколько иначе. Последний обширный обзор на эту тему был опубликован в 2015 году датским генетиком Симоном Расмуссеном после того, как его исследовательская группа тоже прошлась по следам чумы. В отличие от предыдущих исследований, когда ученые искали следы бактерий в чумных колодцах, в данном случае был проанализирован геном 101 человека из самых разных могил бронзового века, рассеянных на территории Европы. Исследование показало, насколько изменились возможности генетики всего за несколько последних лет: ученым удалось проанализировать 89 миллиардов фрагментов ДНК, извлеченной из зубов! Причем речь идет о древней ДНК, содержащей примеси, и не только человеческой ДНК. Часть ДНК принадлежала организмам, которые питаются разлагающими телами. Часть, наверное, относилась к безвредным или полезным бактериям, всегда живущим в организме человека. И еще часть принадлежала самому человеку. Кроме того, здесь была ДНК патогенов, возможно, убивших этих людей. В таком захватывающем путешествии ученые должны совершенно точно знать, что они ищут, и из всей этой невероятной мешанины Расмуссен выудил остатки генома Yersinia pestis, паразитировавшей на жителях Польши, России, Эстонии и Армении.

Группа Расмуссена расшифровала эти фрагменты генома и сравнила их с геномами других штаммов бактерии, а также с близкородственным видом Yersinia pseudotuberculosis, который не столь опасен и живет в почве. Это сравнение позволило запустить молекулярные часы, показывающие, как давно все эти варианты бактерии разошлись от самого последнего общего предка (most recent common ancestor, MRCA). Расчет показывает, что это было 5783 года назад, то есть до первых описанных случаев эпидемии. Это не означает, что эпидемии случались и раньше. Однако среди всего генетического материала Расмуссен смог найти фрагменты, кодирующие примерно 55 специфических белков, сообщающих современной версии Yersinia pestis ее смертоносные свойства. Он нашел все белки, кроме одного – так называемого мышиного токсина (Ymt), позволяющего бактерии жить в кишечнике блохи, не подвергаясь перевариванию. Именно благодаря наличию Ymt блоха может быть переносчиком заболевания, но 5000 лет назад такого белка у бактерии не было. Судя по всему, бактерия обзавелась им примерно 3000 лет назад, по-видимому, позаимствовав у другой бактерии. Бактерии умеют обмениваться полезными свойствами за счет так называемого горизонтального (латерального) переноса генов, и этот механизм – важнейший фактор эволюции бактерий. С помощью специфических выростов (пилей) бактерии передают короткие фрагменты ДНК из одной клетки в другую, где они включаются в геном. Мы знаем, что именно это и произошло в прошлом, поскольку в геноме возбудителя чумы этот ген окружен фланкирующими фрагментами ДНК, выдающими его происхождение от другой бактерии. Таким образом, в бронзовом веке Yersinia pestis передавалась не через блох, а некоторые отличия в других генах, необходимых для развития самой страшной формы чумы, говорят о том, что люди тогда страдали либо от легочной, либо от септической формы болезни.

С началом развития сельского хозяйства примерно 8000 лет назад численность населения Европы то падала, то возрастала. В частности, снижение численности населения имело место на границе IV и III тысячелетия до н. э., и теперь мы знаем, что тогда возбудитель чумы уже существовал. Вполне резонно предположить, что чума оказала влияние на эволюцию населения Европы в этот период, особенно если учесть ее катастрофические последствия в последующие годы.

Чума преследует нас с более ранних времен, чем записано в исторических документах, и продолжает пугать и сегодня. Современные штаммы бактерии – такие же, как на лондонском кладбище, но только сила заболевания уже не та. И дело не в ДНК Yersinia pestis и не в возможностях современной медицины. Мы научились лучше сопротивляться этому убийце – в генетическом, социальном и культурном плане. Возможность пандемии никогда нельзя исключить, но представить, что чума будет уничтожать людей в таком же масштабе, как в прошлом, невозможно. Чума все еще живет на Земле, но мы вытащили большую часть ее злобного жала.

В этой истории забавно то, что бактерии Yersinia pestis нет до нас никакого дела: ее жизненный цикл связан с небольшими млекопитающими, которым она практически не вредит, и с ее непосредственным любимым хозяином – блохой. Да, блоха может прицепиться и к нам, и на нас живут всякие гниды, но не столько, сколько на наших дальних родственниках по животному миру. Симптомы болезни, ее тяжесть и неизбежность неумолимых смертоносных волн, пожиравших всех подряд на протяжении пяти тысячелетий, повлияли на развитие Европы, уничтожая армии и губя империи. И все это – лишь побочный эффект слепого естественного отбора. Мы сами навлекли на себя эту беду, занявшись сельским хозяйством и торговлей и разбогатев: где зерно – там крысы, где крысы – там блохи. Эволюция – это гонка вооружений, нескончаемая партия в пинг-понг между хозяевами генов и теми организмами, которые на них паразитируют, это спиральные циклы в борьбе за существование. Yersinia pestis нашла блоху и сделала ее своей рабыней. Блохи любят крыс, а крысы неотступно следуют за человеком. За 5000 лет в животе блох просто за счет желания выжить и универсального механизма естественного отбора Yersinia pestis изменила свои гены и опосредованно изменила наш геном. Так ДНК раскрывает нам историю Европы. И не только Европы.

Вся история европейцев – новая по сравнению с долгим и медленным выходом наших предков из Восточной Африки. Хотя сейчас это трудно представить, но этот путь длился несколько столетий или даже тысячелетий. Чем ближе мы подбираемся к настоящему, тем короче временные интервалы и тем ощутимее процесс нашей эволюции.

Пришло время уделить внимание временно́му фактору. Гипотеза африканского происхождения человека подкрепляется множеством данных и теперь принимается большинством ученых. Но когда мы говорим о миграции людей на протяжении сотен поколений, такой подход оказывается невероятно упрощенным. Может быть, нас вводит в заблуждение слово «миграция»? В современной истории оно приобрело конкретный смысл и в настоящее время является предметом обширных дискуссий. Совсем другое дело – миграция в тех временных рамках, в которых происходят эволюционные процессы. Путь в тысячу километров за тысячу лет вообще трудно назвать перемещением, а археологические данные, свидетельствующие об этом процессе, редки и разрозненны. Однако тот же процесс в тех же временных рамках объясняет движение генов, их распространение в популяции, их отбор невидимой силой эволюции, а также их исчезновение. В каком-то смысле археология нуждалась в генетике, которая представила измеряемые показатели, обретающие смысл только в рамках такой временной шкалы.

Я должен подчеркнуть, что сегодня получить ДНК из старых костей стало гораздо проще, чем раньше, но дело это по-прежнему весьма кропотливое. Задача исследователей заключается в извлечении незараженных образцов генома – не просто фрагментов, но длинных кусков ДНК из всех 23 пар хромосом. В большинстве окаменелостей, из которых удается извлечь ДНК, хозяйскому организму принадлежит лишь 1 % материала, а все остальное – бактерии, питавшиеся останками на протяжении тысяч или даже десятков тысяч лет. Однако проводить сравнительный анализ и делать выводы о перемещениях популяций можно только на основании длинных участков ДНК. Таких образцов не очень много, и хотя теперь мы можем получить ДНК древних европейцев, ДНК наших африканских предков практически отсутствует. В значительной степени это связано с температурой. ДНК внутри костей намного лучше сохраняется в сухой и холодной пещере, чем в жаркой и влажной. И хотя на родине человечества было обнаружено множество древнейших костей, добыть из них ДНК не так-то легко. Зато изобилие неолитической ДНК в сочетании с генетическими данными современных людей, да плюс к этому многочисленные археологические находки из европейских пещер и древних жилищ наших предков позволяют воспроизвести историю Европы с невероятными подробностями.

Все эти результаты могут изменяться или, по крайней мере, уточняться по мере развития сложной картины перемещений человечества, формирующейся благодаря накоплению археологических, филологических, культурологических, а теперь и генетических данных. Эта картина намного сложнее карты континентальной Европы из телесериала «Папашина армия». Теперь мы видим, откуда взялись те или иные гены и как развитие культуры, особенно сельского хозяйства, навсегда изменило нашу ДНК. Тени прошлого в нашем геноме ждали, когда их обнаружат, и теперь могут рассказать нам свою историю.

По мере того как мы выбираемся из глубин прошлого и приближаемся к нашему времени, мы достигаем эпохи королей и королев, чья семейная история записана особенно тщательно. Клан Мутала в Швеции, человек из Лошбура в Люксембурге и все, кого мы воскресили, были обычными людьми, и о них стало известно миру только по той причине, что ДНК – великий уравнитель. Почти все жившие на свете люди будут забыты. Но не история, сотворенная ими. Постепенно, по мере развития Европы (и всего остального мира), племена образовывали княжества, государства и империи. Рим разрушился, на его обломках возникло христианство. На исходе IX века началась тысячелетняя история Европы. И началась она с коронации одного из ваших предков.