Человек, который встретил неандертальца. О Нобелевском лауреате Сванте Паабо
Нобелевская премия по физиологии и медицине за 2022 год присуждена Сванте Паабо, шведскому антропологу и палеогенетику: "за его открытия, касающиеся геномов вымерших гоминидов и эволюции человека". Мы коротко расскажем о его выдающихся работах.
Сванте Паабо сделал давно ушедших от нас неандертальцев и денисовцев, понятнее и ближе к человеку. Теперь мы знаем, какие их гены в нас остались
Нобелевский комитет сформулировал достижения Сванте Паабо кратко: "за его открытия, касающиеся геномов вымерших гоминидов и эволюции человека". Это безусловно, так и есть. И заслуги Паабо неоспоримы. Попробуем рассказать о его работе немного подробнее.
Неандертальцы
Неандертальцы произошли около полумиллиона лет назад, скорее всего, от более раннего предка Homo heidelbergensis. Они были чрезвычайно развиты и успешны Они расселились по огромной территории от Средиземноморья до Сибири. Они были умны. Их мозг в среднем больше, чем у Homo sapiens.
Они охотились на крупную дичь, собирали растения, грибы и морепродукты. Они пользовались огнем для приготовления пищи, делали сложные инструменты, шили одежду из шкур животных, делали бусы из раковин и вырезали странные символы на стенах пещер. Они заботились о детях, о стариках и больных, создавали убежища. Он пережили зимние холода и летнюю жару. Они хоронили умерших. А потом они ушли.
И 40 тысяч лет спустя, пришел человек, который прочитал их геном, и тем самым хотя бы немного восстановил память о великой цивилизации. Этот человек - Сванте Паабо.
Откуда мы пришли?
Вопрос о нашем происхождении и о том, что делает нас уникальными, интересовал человечество с древних времен. Палеонтология и археология предоставили доказательства того, что анатомически современный человек, Homo sapiens, впервые появился в Африке примерно 300 000 лет назад. В то время наши ближайшие известные родственники - неандертальцы, развивались за пределами Африки и заселяли Европу и Западную Азию примерно от 400 000 лет до 40 000 лет назад. Около 70 000 лет назад Homo sapiens начали великое переселение из Африки на Ближний Восток, а оттуда распространились по всему миру. Таким образом, Homo sapiens и неандертальцы жили рядом на больших территориях Евразии в течение десятков тысяч лет. Но что мы знаем о наших отношениях с неандертальцами? Ответ начали искать генетики. К концу 1990-х был секвенирован почти весь геном человека. Это было значительным достижением, позволившим в дальнейшем провести исследования генетической связи между различными популяциями Homo. Однако для изучения взаимоотношений между современными людьми и вымершими неандертальцами необходимо было секвенировать древнюю, неандертальскую ДНК.
Миссия невыполнима
В начале своей карьеры Сванте Паабо был очарован возможностью использования современных генетических методов для изучения ДНК неандертальцев. Но вскоре он увидел практически непреодолимую техническую сложность этой задачи. Со временем ДНК химически модифицируется и распадается на короткие фрагменты. Спустя тысячи лет остаются лишь следовые количества, а то, что осталось, в значительной степени загрязнено ДНК бактерий и современных людей (рис. 1). Будучи студентом докторантуры у Аллана Уилсона, пионера в области эволюционной биологии, Паабо начал разрабатывать методы изучения ДНК неандертальцев, и эта работа длилась несколько десятилетий.