Место красит человека

Лев Анатольевич Животовский, д.б.н., гл.н.с. Института общей генетики им.Н.И.Вавилова РАН.

Ночи были полны ветра, струящегося в блеске лун сквозь море трав в пустых полях. Люди остались лицом к лицу с необъятностью Марса, опаляемые зноем марсианского лета, укрытые в домах марсианской зимой. Что станется с ним, с остальными? … Лежа в постели, Гарри чувствовал, как удлиняются у него кости, как они изменяют форму, размягчаются, словно плавящееся золото. Спящая рядом жена была смуглая, золотоглазая. Она спала спокойно; спали в своих кроватках бронзово-загорелые дети. А ветер свистал в изменившихся персиковых деревьях, волновал сиреневую траву, срывал с роз зеленые лепестки.

Рэй Брэдбери

“Были они смуглые и золотоглазые”

“Из каких Вы мест?” - этот вопрос был обычным лет 40 назад, когда люди еще мало ездили и если заводили разговор с приезжим, чей вид, говор и поведение говорили о том, что вырос он в иных краях. Из книг мы знали, что аборигены Африки - черные, а Америки - краснокожие. И хотя негров и индейцев мы видели в те времена только на иллюстрациях к приключенческим романам, они подсказывали нам, что климат, рельеф, вода, животные, растения, люди - т.е. все то, что окружает нас с рождения, - каким-то образом лепят человека по своему образу и подобию.

В этом эссе речь пойдет о многообразном влиянии окружающей среды на адаптивные изменения у человека. Мы будем говорить о тех различиях, что существуют сегодня между расами и другими этническими группами, о том, как они эволюционно возникли, об адаптивных тенденциях современного человечества. Многое изучено лишь совсем недавно, и об этом можно прочитать только в научных публикациях. Однако в современной жизни, когда люди стали намного мобильнее, чем 40 лет назад, и выходцы из разных мест все чаще встречаются друг с другом, эти научные открытия прямо касаются чувствительных вопросов различия людей. Понимание экологических, генетических и социальных первопричин таких различий позволит грамотно относиться к ним.

Условия среды определяют основные различия между людьми. Мы - представители класса млекопитающих, и у всех зверей с нами много общих биологических черт. Унаследованы они от общих предков, живших десятки миллионов лет назад (млекопитающие зародились 30-40 млн лет назад). У нас с ними одни и те же гены и признаки, определяющие “каркас” организма. Хотя млекопитающие во многом схожи, но выглядят и живут они по-разному, поскольку, как говорят биологи, занимают разные экологические ниши. За сотни тысяч и миллионы поколений каждый вид “вписался” в свою нишу, соответственно которой и устроены его особи: одно дело жить в воде, как киты, другое - на суше, как слоны, третье - в джунглях, как обезьяны.

Человек ближе всего к высшим обезьянам. С ними нас эволюционно связывает общность прошлых условий жизни: ведь минуло “лишь” 7 млн лет с тех пор, как ветви, ведущие к человеку и наиболее родственному из современных высших обезьян - шимпанзе, отделились от общего предка. Но все это время предки человека жили в иной экологической нише, чем предки человекообразных обезьян. Адаптация к новым условиям и привела за это время к нынешним отличиям между нами и шимпанзе.

Однако разные экологические ниши занимают не только разные виды, но и отдельные группы и популяции. Каждая из них адаптировалась к своей среде и со временем стала отличаться от других популяций. Эволюционная генетика позволяет понять, как развивались генетические механизмы приспособления и как возникали наследственные различия между людьми из разных мест. Перейдем к примерам.

На прародине человечества, в Центральной Африке, сильнейшим внешним фактором были высокая температура и интенсивная солнечная радиация. Поэтому терморегуляция тела стала тем механизмом, который обусловил основные существующие ныне отличия аборигенов экваториального пояса Земли от европейцев. Действительно, у негров Африки сильно пигментированная кожа (с большим количеством меланина), а вот у шимпанзе и гориллы - светлая, лишь с темными участками на ладонях, подошвах и лице у взрослых особей. С большой долей вероятности можно предположить, что наши далекие африканские предки также имели светлую кожу. Но почему же тогда исконные обитатели Африки темнокожие? Палеоэкологические и палеонтологические находки говорят о том, что, вероятнее всего, первые обезьянолюди вышли (или были вытеснены) из-под полога леса на более открытые пространства Экваториальной Африки. Как приспособление к тропической жаре, для спасения от перегрева, у предка человека за прошедшие миллионы лет возник механизм потоотделения через формирование системы потовых желез - с одновременным уменьшением волосяного покрова для более эффективного испарения пота и охлаждения тела.

Оголение кожи спасло человека от перегрева, но привело к нежелательным последствиям - открыло тело губительному действию ультрафиолета на ДНК и, в конечном счете, на процессы клеточного деления и сперматогенеза. Как защитная реакция организма на лучи палящего солнца африканских саванн усилился синтез вырабатываемого в коже пигмента меланина, который поглощал большую часть ультрафиолетовых лучей. Наличие пигментных зерен и обусловило темный цвет кожи. Однако природа поставила преграду неограниченному росту содержания меланина. Кожа должна была быть частично проницаема для ультрафиолета, поскольку именно он запускает синтез витамина D, который регулирует фосфорно-кальциевый обмен в организме. Так, у коренных