Неандертальцы могли говорить

В ДНК неандертальцев выделен ген, наделяющий человека речью

Владимир Грамм 19.10.2007, 15:05

Учёным удалось выделить из ядерной ДНК неандертальца ген, который у нас отвечает за развитие речи, и он оказался в точности идентичным человеческому. Не исключено, правда, что гоминид, из костей которого взята ДНК, был помесью неандертальца с кроманьонцем.

Неандертальцы — ближайшие родственники человека современного типа, вымершие по не вполне ясным причинам около 30 тысяч лет назад, могли обладать высокоразвитой речью. По крайней мере, единственный известный науке ген, отвечающий у человека за развитие языковых способностей, присутствовал у неандертальцев в той же форме, что и у современных людей.

Способность неандертальцев говорить не так уж невероятна. У них был крупный головной мозг, они жили организованными, пусть и примитивно, группами, и их поведение было довольно сложным. Известно, что неандертальцы умели хоронить своих умерших, и, возможно, у них даже были примитивные верования. Всё это требовало достаточно развитых форм общения.

Однако насколько сложной была их речь, остаётся загадкой. С одной стороны, подъязычная кость (гиоид) неандертальцев вполне походила на свой человеческий аналог, с другой — строение внутреннего уха братьев наших больших существенно отличалось от человеческого. Более или менее уверенный ответ могло бы дать изучение голосовых связок, однако мягкие ткани разрушаются слишком быстро, чтобы сохраниться в известных нам останках неандертальцев. Остаётся полагаться лишь на косвенные свидетельства и генетический анализ.

Команде учёных под руководством Йоганнеса Краузе из Института эволюционной антропологии имени Макса Планка в Лейпциге удалось выделить ген FOXP2 из двух фрагментов костей неандертальца, обнаруженных в одной из пещер на севере Испании. Как конкретно работает кодируемый им белок — никто не знает, но известно, что у человека мутации этого гена приводят к серьёзнейшим нарушениям речи — такие люди не могут различать слова и управлять сложной ротовой мышечной системой, контролирующей произнесение слов.

Хотя FOXP2 присутствует у многих млекопитающих, даже у мышей, его человеческая версия отличается от той, что присутствует у наших ближайших сохранившихся родственников, шимпанзе, в двух позициях. Прежде считалось, что мутация, позволившая человеку говорить, моложе 120 тысяч лет, и даже высказывались предположения, что именно она и позволила человеку получить эволюционное преимущество над неандертальцами, «отпочковавшимися» от нашей ветви около 300-500 тысяч лет назад.

Теперь выясняется, что если преимущество и было, то не над неандертальцами.

Или оно не было вызвано конкретно этим геном: FOXP2 мутировал прежде, чем наши и неандертальцев пути разошлись. Хотя других генов, ответственных за речевые способности, наука в настоящее время не знает, учёные предупреждают, что их существование не исключено. Если они будут найдены в будущем, специалисты постараются выделить соответствующие фрагменты в геноме неандертальцев.

Впрочем, эта работа очень сложна. Восторги учёных по поводу последней работы, опубликованной в online-версии журнала Current Biology, вызваны ещё и тем, что они понимают, насколько технически сложна задача выделения генов из костей неандертальцев. Ведь Краузе и его коллегам, работающим под началом одного из крупнейших специалистов по генетике неандертальцев — Сванте Паабо, впервые удалось идентифицировать конкретный ген в ядерной хромосоме неандертальца! Хотя некоторые результаты, касающиеся ядерных ДНК, уже были получены, полноценной расшифровке пока подвергались лишь гораздо более простые ДНК митохондрий неандертальских клеток.

Задача настолько сложна, что некоторые учёные подозревают, что в работе Краузе что-то нечисто.

В том смысле, разумеется, что образцы, которые изучали германские учёные, могли быть загрязнены чуждым генетическим материалом. Один из самых известных скептиков такого рода — профессор Джефри Уолл из Калифорнийского университета в Сан-Франциско. Недавно он показал, что огромный участок мтДНК неандертальцев, расшифрованный в прошлом году, вполне мог принадлежать и человеку современного типа.

Комментируя по просьбе Science работу Краузе и его коллег, Уолл заявил, что не исключено, что и в этом случае загрязнение возможно. Германские учёные признают, что даже отбор образцов в стерильных условиях и мгновенная заморозка после этого не гарантируют отсутствия загрязнения, однако они провели дополнительный тест специально для скептиков. В Y-хромосоме, использованной в данном исследовании, найдены две характерных детали, отличающих ДНК современного человека от ДНК неандертальцев. По большому счёту, это те два отличия, которые были идентифицированы в самых начальных работах по ядерным ДНК неандертальцев.

Однако даже если выделенные из костей ДНК не были загрязнены по пути в лабораторию, нельзя исключать «загрязнения» другого типа — не исключено, что гоминид, погибший на севере Испании около 40 тысяч лет назад, не был чистокровным неандертальцем. В то время в Европе уже присутствовали люди современного типа, и хотя признаков скрещивания между двумя разновидностями учёные не видят, чисто биологически это не исключено. Впрочем, по словам Паабе, сценарий Уолла «с формальной точки зрения возможен, однако, мы думаем, маловероятен».

Чтобы проверить эту гипотезу, достаточно исследовать ДНК из останков других неандертальцев. Как раз сейчас в Беркли идёт анализ ядерных ДНК, выделенных из образцов костей гоминидов, найденных на Алтае. Это будет первый случай полномасштабного исследования ядерной ДНК наших ближайших родственников. Митохондриальные ДНК из этих костей уже расшифрованы, так что новый анализ поможет ответить сразу на два вопроса: случайно ли FOXP2 оказался в ДНК испанского неандертальца, и насколько распространена была гибридизация между нашими близкими видами.

Благодаря FOXP2 (и, возможно, другим генам), учёные из Беркли смогут поведать нам о результатах своих исследований устно. А работа Краузе показывает, что если б неандертальцы не вымерли, то уж FOXP2 точно не помешал бы присоединиться к этому докладу.