Слова и паразиты все с Тайваня

Лингвистика и генетика указали на единое происхождение народов Океании

Жители всех тихоокеанских островов от Филиппин до Гавайев – потомки выходцев с Тайваня. Исследования родства среди желудочных паразитов и среди языков аборигенов показали одну и ту же картину – колонизация Тихого океана началась с Тайваня 5–6 тысяч лет назад и случилась в два этапа. Вероятно, оба рывка были связаны с появлением новой техники.

История человеческой цивилизации в Австралии и тихоокеанском регионе привлекает внимание учёных не только благодаря исключительной самобытности местных культур, но и из-за неистребимого предчувствия, что здесь проследить историю миграции будет проще. Если в Евразии мы имеем дело с бесконечным переселением народов, то шагающих на восток, то возвращающихся на запад, то топчущихся на месте, то в Тихом океане речь идёт о заселении новых, прежде необитаемых островов. И эти очаги культуры настолько далеко расположены друг от друга, что переселяться туда-сюда слишком накладно. Вместо сливок, перемешиваемых в чашке с кофе, мы скорее имеем дело с растеканием тонкого ручейка воды по сухому стеклу.

Однако и эта задача не из лёгких. Насчёт заселения Австралии, Новой Гвинеи и Тасмании существует более или менее общепринятая модель. Покинув Африку, люди через несколько десятков тысяч лет достигли нынешней Индонезии. Уровень океана в тогдашнюю ледниковую эпоху был ниже, и нынешние индонезийские острова – от Суматры до Сулавеси – островами не были, а представляли собой единый Зондский полуостров, посуху соединявшийся с нынешним полуостровом Малакка, а через него – со всей остальной Азией.

Потом, примерно 40 тысяч лет назад, кто-то смелый преодолел узкий пролив, отделявший гигантский полуостров от Новой Гвинеи, и люди ушли дальше, заселив Австралию и добравшись до Тасмании (Новая Гвинея, Австралия и Тасмания тогда тоже составляли единый континент). Судя по всему, массовой миграции в эти края не было вплоть до австралийского Первого флота и образования колонии для ссыльных на Зелёном континенте.

А вот заселение Меланезии, Микронезии и прочей Полинезии – вплоть до Гавайев и острова Пасхи – спорный вопрос.

На этот счёт существуют две лидирующие теории. Согласно первой, быстрой и инновационной, история началась всего 5–6 тысяч лет назад на Тайване. Люди, перебравшиеся на остров с материка, несколько веков готовились к рывку и через некоторое время смогли преодолеть пролив Баши и заселить Филиппины – возможно, благодаря изобретению паруса. Примерно за тысячу лет их потомки с островка на островок преодолели 7 тысяч километров, заполонив острова Меланезии и добравшись до западных окраин региона, который сейчас носит название Полинезии.

После этого примерно на 1,5 тысячи лет наступило затишье, за которым 1,5–2 тысячи лет назад последовал финальный рывок с заселением остававшихся необитаемыми островов Микронезии, Восточной Полинезии и Новой Зеландии. Возможным финальный рывок сделал какой-то другой прорыв – технологический или социальный; ведущим кандидатом на его роль является катамаран из соединённых вместе каноэ. Все указанные даты взяты не с потолка, а соответствуют археологической датировке артефактов, найденных на разных островах региона. На тайваньское происхождение жителей Океании, помимо восстановленной последовательности событий, указывает языковое разнообразие коренных жителей острова, говорящие на языках, принадлежащих большему числу подгрупп австронезийской надсемьи, чем встречается во всей остальной Океании вместе взятой.

Вторая, медленная, теория утверждает, что прародиной полинезийцев, как и австралийских аборигенов, является восточная часть существовавшего когда-то Зондского полуострова. Отсюда люди двинулись сразу в двух направлениях – на север, через Филиппины добравшись до Тайваня, и на восток, последовательно заселив Меланезию и Полинезию. Анализ митохондриальной ДНК жителей упомянутых регионов заставляет сторонников этой теории относить начало колонизации примерно к 13-му тысячелетию до н. э. (плюс-минус пара статистических тысяч лет). Языковое же разнообразие Тайваня в данном случае объясняется смешением переселенцев с племенами, уже перебравшимися из Азии к моменту прибытия зондских «колонизаторов».

Сразу две статьи в последнем номере Science свидетельствуют в пользу первой, инновационной модели распространения цивилизации по Тихому океану.

И к выводу о тайваньском происхождении полинезийцев приходят на основании совсем непохожих друг на друга данных. Первая работа основывается на анализе примерно 400 из более чем тысячи языков, входящих в австронезийскую надсемью. Вторая – на исследовании паразитических бактерий, обитающих в желудках современных жителей региона (и, предположительно, доставшихся им от далёких их предков).

Хотя лингвистика и генетика бактерий могут показаться не такими уж близкими областями, методология обеих групп очень похожа. И в том, и в другом случае учёные на выходе получали «филогенетические деревья», показывающие родственные связи между языками или различными штаммами бактерий. На самом деле, задача эта некорректна – мы имеем лишь тонкий срез тех ветвей этого дерева, что доросли до настоящего момента, и не знаем, какие ветви за тысячи лет были потеряны и как они извивались друг вокруг друга. Так что в реальности восстанавливаются тысячи и тысячи возможных деревьев – благо, с помощью современной компьютерной техники это стало делом нехитрым. А затем из полученных тысяч выбираются те, что дают наиболее правдоподобный срез на современном уровне.

В математические жернова филогенетических алгоритмов две группы учёных засыпали массивы отличий – языков и штаммов бактерий – друг от друга.

В первом случае это были списки из 210 так называемых «базовых» слов – аналоги классических «списков Сводеша», которые для более чем 500 австронезийских языков новозеландец Саймон Гринхилл – один из авторов нынешней работы – составил ещё в бытность молодым аспирантом. К анализу этих списков авторы привлекли шесть профессиональных лингвистов, специалистов по австронезийским языкам, которые должны были определить, какие пары совпадающих по значению слов «похожи» друг на друга, а какие – нет. На основании этих данных Гринхилл и его коллеги и вырастили нужные им филогенетические деревья.

Отличия в биологии и лингвистике

Чтобы измерить степень родства между двумя организмами, учёные следят за изменениями генов. Существует определённый набор некоторых «базовых» белков, без которых не может выжить ни одно живое существо, и соответствующие им гены присутствуют в ДНК всех организмов. Такие гены у двух видов называют гомологичными или аналогичными, в зависимости от того, насколько точно установлено родство видов.

Лингвистический аналог «базовых» белков – базовые слова, без которых также ни один язык не обходится. Считается, что такие слова, которым ребёнок выучивается в самом раннем детстве, очень слабо меняются со временем и мало заимствуются. Эти слова – вроде «я, ты, рука, нога, правый, левый, стоять, лежать» – в середине XX века были собраны американским лингвистом Моррисом Сводешем в списки из сотни, двухсот и двухсот семи слов, которые теперь носят его имя.

Однако дальше аналогия начинает давать слабину. Весь генетический код записан всего четырьмя буквами нуклеотидов, и эти буквы универсальны для всех организмов. Поэтому разницу между ними можно выразить числом замен одной буквы на другую. Так как генетический код избыточен – 64 комбинации троек нуклеотидов кодируют всего 20 аминокислот и знак остановки синтеза, то замены одной буквы на другую даже не всегда приводят к изменению белка, который ген кодирует. Тем не менее, наследуется именно последовательность букв в ДНК, а не состав белков, поэтому и такие, «немые» мутации интересны при изучении генетического родства.

В лингвистике всё по-другому. Даже родственные слова по-разному записываются в разных языках, а большую часть человеческой истории, в течение которой люди не знали письменности, не записывались вовсе. Совпадение звуков также не спасает – всякий, кому приходилось изучать иностранный язык, знает, насколько непохожими могут быть, казалось бы, одинаковые звуки; кроме того, произношение меняется и от поколения к поколению и от одной популяции к другой. Поэтому в случае языков объектом сравнения становится список Сводеша целиком, а слова сравниваются по принципу «похожи – не похожи». Пояснить его проще всего на примере – слова «вода» в русском, water в английском и wasser в немецком считаются «похожими» друг на друга, равно как слова aqua на латыни, acqua на итальянском и agua на испанском. Однако «вода» и aqua друг на друга «не похожи». Понятно, что невозможно дать механический критерий такого сходства, и здесь лингвистика ещё раз проявляет свою «гуманитарность».

Тем временем вторая группа под руководством Марка Ахтмана из берлинского Института инфекционной биологии Общества имени Макса Планка занималась похожей проблемой для геномов желудочных бактерий, да не простых, а знаменитых Helicobacter pylori, связанных с язвой желудка. Чтобы определить «похожесть» бактерий в этом случае, ни микробиологи, ни тем более лингвисты не нужны – секвенатор генома сам определит, в каких генетических «буквах» отличаются эти бактерии. Учёные выделили 212 изолятов из желудков аборигенов Тайваня, Австралии, Новой Гвинеи, а также жителей Микро-, Мела- и Полинезии. Среди них были как бактерии группы hpSahul, характерные для аборигенов Австралии и Новой Гвинеи, так и представители группы hspMaori, которые встречаются у жителей мелких тихоокеанских островов и, как это понятно из названия, Новой Зеландии.

Полученные обеими группами наиболее вероятные филогенетические деревья очень близки друг к другу и в точности соответствуют предсказаниям «быстрой, инновационной» модели.

Судя по последовательности ветвления – что австронезийских языков, что бактериальных штаммов клады hspMaori, – первые люди здесь действительно ушли с Тайваня и заселили Тихий океан в два этапа. Первый был связан с преодолением 300-километрового пролива Баши, разделяющего Тайвань и Филиппины, второй – с куда большими расстояниями между островами Восточной Полинезии. Определить «этапность» можно по резкому делению на многочисленные ветви, связанному, вероятно, с быстрым расселением народов по вновь захваченным территориям.

Более того, двум «рывкам» в расселении предшествовали долгие паузы, отпечатавшиеся в языках и генах в виде многочисленных изменений между линиями, соответствующими точкам последовательных ветвлений. Наличие пауз свидетельствует о том, что именно технологические, культурные или социальные инновации, для возникновения которых потребовалось время, обеспечили возможность дальнейшего движения.

Правда, перевести «количество мутаций» в продолжительность этих пауз во времени сложно: скорость накопления мутаций – что для слов, что для генов, – неизвестна, спорна и переменчива. Продолжительность разных этапов учёные оценивали по нескольким опорным точкам на основании археологической датировки, притом эти точки в двух работах частично совпадают. Тем не менее сама топология филогенетических деревьев, соединение точек ветвления друг с другом основаны на совершенно непохожих и (если не предполагать, что язвенные бактерии влияют на развитие речи) независимых данных. И их совпадение придаёт уверенности, что в вопросе заселения тихоокеанских островов наконец наступает ясность.