Занимательная приматология - [8]

В целом эти данные соответствовали принятой классификации животного мира и, в частности, отряда приматов. Но вот с шимпанзе и гориллой вышел конфуз. В принятой поныне таксономии они, как уже знает читатель, входят в семейство понгидов (Pongidae), тогда как человек находится в другом семействе (Hominidae). По данным же М. Гудмена, они оказываются роднее, чем собака и лисица, составляющие одно семейство Canidae. Далее мы увидим, что они ближе друг другу, чем виды лев и тигр — представители одного рода, и даже чем виды-двойники лягушек и птиц или подвиды домовой мыши или ящерицы.

В это время биохимики Винсент Сарич и Алан Вильсон из Калифорнии, работая с очень удобным для таких опытов белком сыворотки крови — альбумином, при помощи несколько иной реакции (связывания комплемента) показали такие же результаты сродства крови человека и африканских человекообразных. Наряду с установленным ими «индексом сходства» они вывели и «индекс несходства»: насколько следует повысить концентрацию антисыворотки, чтобы альбумин различных животных дал ту же степень связывания комплемента, что и человеческий. Это была так называемая иммунологическая дистанция: индекс несходства, равный для человека, понятно, единице, оказался у гориллы 1,09, у шимпанзе — 1,14, у макака — 2,23, у лемура — 18, а у свиньи — 35...

Отсюда было рукой подать до идеи «эволюционных часов». Ведь, в частности, сила иммунной реакции зависит от строения молекулы белка. А раз так, то, зная, что белок представляет собой определенную последовательность аминокислот, можно по количеству замещений аминокислот оценить не только разнородность белка (а значит, организмов), но и установить время, когда и вовсе не было отличий! Разумеется, если принять, что замещения появляются с одинаковой скоростью...

Вот что нам известно сейчас о сходстве аминокислотной последовательности белков у человека и шимпанзе: по фибринопептидам А и В (всего 30 аминокислот) число замещений равно 0; по цитохрому С (104 аминокислоты) — 0; по лизоциму (130 аминокислот) — 0; по четырем цепям гемоглобина (141 и 146 аминокислот) — 0; по миоглобину (153) — 1; по карбоангидразе (264) — 3; по альбумину сыворотки (560) — 6; по трансферину (647) — 8 замещений.

Итого, по данным Кинг и Вильсона (1975 г.), на 2633 аминокислоты 19 замещений, что составляет менее 1 % отличий, т. е. перечисленные белки по аминокислотам сходны у человека и шимпанзе более чем на 99 %!

Сарич и Вильсон по альбумину на основании сложных математических подсчетов установили, что общий предок человека, шимпанзе и гориллы жил еще совсем недавно: 3,5 ± 1,5 млн. лет назад, т. е. в промежутке от

2 до 5 млн. лет назад!

Долго эти цифры было неловко приводить: ведь они полностью противоречили сведениям палеонтологов. Но после ошеломляющих данных иммунохимиков вскоре стала поступать сходная информация из других новых и не столь уж новых наук. Когда была установлена структура ДНК и ее роль как «вещества наследственности», начались интенсивные исследования этих гигантских молекул. Оказалось возможным гибридизировать ДНК различных видов. Выяснилось, что гибридизация происходит тем больше, чем «роднее» разные виды, а самая высокая степень гибридизации — около 90 — 98 % — установлена у человека и шимпанзе. Более того, поскольку температура «плавления» гибридизованной ДНК ниже точки «плавления» исходных ДНК и это строго связано с различиями между ними, можно также установить время, когда они были одинаковыми, т. е. не разошлись от общего древнего ствола. И это время оказалось близко к 5 млн. лет.

Открытия в области генетики дали новый толчок развитию исследований по хромосомам животных и растений и, конечно же, кариотипов человека и его ближайших родственников. Изучая родство и сходство (гомологию) хромосом, происхождение их перестроек, историческое развитие кариотипов разных видов, генетики пришли, собственно, в отношении филогенеза высших приматов к тем же результатам, что и биохимики: человек, горилла и шимпанзе имели общего предка, набор хромосом у которого был близок к таковому современного человека (на 2 хромосомы больше), а ранее от этого предка отделились сначала гиббон, потом орангутан. По мнению одних авторов, горилла и шимпанзе разделились позже, чем ответвился род человека, по данным других — эти три вида разошлись приблизительно в одно время.

Надо сказать, что датировки биохимиков имеют и слабые места, на которые указывает группа М. Гудмена. Наиболее существенным из них является неравномерность скорости молекулярной эволюции. Ее темпы, по утверждению М. Гудмена, имеют тенденцию к увеличению по мере приближения ко времени дивергенции общего предка человека и антропоидов Африки, а затем замедляются в период между предком человека — шимпанзе и самим человеком. Так что молекулярные часы могут и сбой дать.

И все-таки нельзя сегодня не учитывать их логику, поддерживаемую исследованиями с помощью таких современных высокочувствительных методов, как, помимо названных, анализ нуклеотидных последовательностей ДНК с помощью ферментов рестриктаз, как сопоставления ДНК митохондрий (она, возможно, быстрее эволюционировала, чем ядерная ДНК), как данные иммунологии Т-лимфоцитов.