Краткая история всех, кто когда-либо жил - [108]

Однако в недавнем прошлом, благодаря изобретению сельского хозяйства, мы сильно изменились: изменилась наша пища, изменились наши гены, которые помогают нам ее переваривать, мы стали пить молоко, расселились в регионах с холодным климатом. Мы уничтожили леса, тем самым способствуя возникновению болот и распространению комаров, и сами эволюционировали в ответ на эти изменения, обзаведясь серповидными эритроцитами со всеми вытекающими последствиями для гетерозиготных и гомозиготных по этому признаку людей.

Развитие геномики привело к созданию колоссальной базы данных, благодаря которой мы можем сравнивать генетическое строение всех людей и определять скорость эволюционных изменений нашей ДНК – не только по появлению отдельных генов, обеспечивших нам новые признаки, но по геному в целом. В наших базах данных есть референсный геном и множество обычных и редких вариантов. В 2013 году Джошуа Эйки и его коллеги из университета Вашингтона в Сиэтле провели сравнительный анализ геномов 6500 человек, просто выявляя вариации однонуклеотидных полиморфизмов (SNP). Они просканировали 15 тысяч генов и обнаружили 1,15 миллиона SNP. С помощью шести разных методов они определяли время появления тех или иных аллелей, учитывая, что с момента изобретения сельского хозяйства численность нашего вида выросла более чем в тысячу раз. Выяснилось, что 75 % вариантов появились за последние 5000 лет. Не означает ли это, что мы продолжаем эволюционировать? Конечно, означает: мы не мутанты, но мы мутируем.

Наличие 164 688 единичных замен, пожалуй, нельзя назвать хорошей новостью, поскольку они, хоть и едва заметно, но все же изменяют структуру белков и могут делать их менее эффективными или вовсе нефункциональными. По данным Эйки 86 % этих замен тоже произошли за последние 5000 лет. Мы действительно эволюционируем и приобретаем новые генетические проблемы.

Наверное, в этом нет ничего удивительного, учитывая наш уход из Африки. Примерно 100 тысяч лет назад из Африки вышло несколько тысяч людей, потомки которых впоследствии расселились по всему миру. Пять тысяч лет назад нас было уже пять миллионов, а к 2025 году население Земли достигнет девяти миллиардов человек. Люди расселились повсюду – в Европе, в Азии, прошли через Берингов перешеек и обосновались в обеих Америках, в Китае на востоке и в Индии и Океании на юге.

Этот путь оставил след в наших генах. Мы видим, как наш геном изменился после перехода к сельскохозяйственному образу жизни и как он изменился в ответ на появление различных болезней. Наша культура изменила наши гены. Если вам предстоит плановая хирургическая операция в Хайдарабаде в Индии, в госпитале вас обязательно спросят, не относитесь ли вы к касте вайш.

Вайши – одна из четырех основных индийских каст, каста торговцев, в отличие от религиозной касты брахманов или неприкасаемых. Вопрос о социальном статусе находится в самом начале регистрационной формы всех больниц Хайдарабада. Некоторые думают, что этот вопрос отражает все еще существующее в Индии социальное неравенство. На самом же деле это очень важный вопрос, связанный с эволюцией генома индийцев. В 1980-х годах хирурги начали замечать, что некоторые пациенты выходят из состояния наркоза на несколько часов дольше остальных. Для общей анестезии в настоящее время применяют целую группу веществ, вызывающих сон. Методом исключения врачи поняли, в чем причина: дело заключалось в короткоживущем мышечном релаксанте сукцинилхолине, который расслабляет мышцы легких и позволяет врачам спокойно ввести пациенту дыхательную трубку. В некоторых случаях действие этого вещества длилось несколько часов, тогда как обычно заканчивается через несколько минут. Для здоровья пациента это не представляет никакой опасности, но требует более длительной искусственной вентиляции легких и вызывает удивительно долгий сон после совсем короткой операции. При ближайшем рассмотрении выяснилось, что такое случается только с вайшами. Проанализировав их геном[110], ученые обнаружили единственное отличие – переключение лишь одной буквы в последовательности гена, кодирующего фермент бутирилхолинэстеразу. В норме этот фермент расщепляет в крови молекулы, напоминающие данный анестетик.

Дальнейшие исследования показали, что в результате другой мутации такая же кажущаяся недостаточность холинэстеразы имеет место у персидских евреев и эскимосов. Как считают индийские генетики, мутация произошла у одного человека примерно тысячу лет назад и сохранилась в группе людей благодаря эндогамии. Численность вайш составляет более двадцати миллионов человек, поэтому маловероятно, что данная мутация могла сохраниться в столь значительной популяции только за счет инбридинга. Даже кастовые преграды не в состоянии предотвратить передачу генов. Некоторые ученые считают, что данная мутация давала какие-то преимущества своим владельцам, как носительство гена серповидных эритроцитов в гетерозиготном варианте дает защиту от малярии. Вайши и эскимосы употребляют в пищу много жиров – одни в виде топленого масла, другие в виде ворвани. В результате представители этих групп часто страдают от ожирения, так что, возможно, этот вариант гена играл какую-то роль в метаболизме насыщенных жиров. До сих пор ученые не обнаружили следов отбора гена бутирилхолинэстеразы или свидетельств того, что он наследовался вместе с соседними генами, дающими владельцу какие-то преимущества. Возможно, эта версия гена просто не оказывала никакого эффекта на протяжении столетий, как типичный