Не выходили наши предки из Африки

Происхождение человека – одна из наиболее интригующих и захватывающих тем науки, философии, мировоззрения. И одна из наиболее запутанных. Дело в том, что нет ни одного прямого эксперимента, который твердо и однозначно дал бы ответ на вопрос, в каком месте планеты и когда впервые появился наш прямой предок, который подпадал бы под антропологическое описание вида Homo sapiens и/или «анатомически современный человек» (АСЧ). Здесь каждое понятие не зафиксировано и является по сути «плавающим».

Нашли древние скелетные остатки, но как узнать, это «впервые», или завтра найдут еще древнее? Насколько надежны датировки, которые на самом деле вовсе не надежны и практически всегда оспариваются? Есть десятки антропологических признаков, которые так или иначе примеряют на понятие Homo sapiens и на понятие «анатомически современный человек», но теория это одно (хотя общепризнанной полной классификации все равно нет), а на практике эти признаки применить в полной мере практически невозможно – обычно находят лишь фрагменты скелета, часто без лицевых костей, и для наиболее древних костных остатков практически всегда наблюдаются некие «архаичные» признаки.

И далее в дело вступает то, что называют добросовестностью научного работника. Ставки велики – каждый новый скелет или его фрагмент, который дает возможность провозгласить его «древнейшим из известных» Homo sapiens или АСЧ становится всемирной сенсацией, со всеми вытекающими последствиями в виде научных наград, крупных финансовых грантов, выборами в престижные академии наук. Поэтому, к сожалению, так нередки искажения данных, описываемых в академической и прочей печати, не говоря о популярных изданиях, так охочих на сенсации. Датировки в научных изданиях порой завышаются, архаические признаки «замазываются», и становится совсем трудно разобраться, где настоящие данные, и где фантазии авторов. Нужны перекрестные исследования, которые редки. Наконец, немало просто неквалифицированных работ, особенно в области популяционной генетики, или работ, ориентированных на заранее заданный результат.

Об этом и будет наше повествование. А именно, о том, как трудно пробить стену ангажированных исследований, которые «заточены» на якобы выход «анатомически современного человека» якобы из Африки, и что на самом деле показывают исследования, часто тех же авторов, но своеобразно ими интерпретируются. Стена к тому же цементируется идеологическими соображениями, по которым надо любой ценой показать «африканское происхождение человека», а кто находит другие данные и проводит другие интерпретации, тот «расист». Стена укрепляется и тем, что практически все статьи ангажированных исследователей, а это большинство популяционных генетиков, начинаются фразой «Как известно, анатомически современный человек вышел из Африки». То есть установка идет с самого начала. Это резко повышает вероятность публикации статьи в академическом издании.

Вот несколько примеров, взятых из названий академических статей, или из первых фраз вступлений в статьи:

Происхождение человека: выход из Африки (название статьи; Tattersal , 2009);

Эволюция человека и выход из Африки (из названия статьи; Stewart and Stringer, 2012);

Африканское происхождение мужского (генетического) разнообразия (из названия статьи; Cruciani et al, 2011);

Африканское происхождение современных людей Восточной Азии (из названия статьи; Ke et al, 2001);

…анатомически современные люди прибыли в Европу из Африки по меньшей мере 45 тысяч лет назад, вслед за распространением людей из Африки (Moorjani et al, 2011);

Полагают, что современные люди произошли в восточной Африке (Henn et al, 2011);

Общепризнано, что анатомически современные люди произошли в Африке (Hammer et al, 2011);

Африка, прародина всех современных людей (Lachance et al, 2012);

…расхождение анатомически современных людей из Африки было примерно 44 тысячи лет назад (Underhill et al, 2000);

Современные люди произошли в Африке примерно 200 тысяч лет назад (Campbell and Tishkoff, 2010);

…Анатомически современные люди произошли из небольшой изолированной популяции в Африке 150-200 тысяч лет назад (Patin et al, 2009);

Суб-Сахара и северо-восточная Африка – наиболее вероятные регионы происхождения человека и коридор в остальной мир (Arredi et al, 2004);

…расхождение человека началось в Африке (Ramachandran et al., 2005).
Ниже в этой работе будет показано, что все эти положения, и аналогичные им, которые вопроизводятся в десятках и сотнях академических и прочих статей – неверны.

Вопрос – как наука о происхождении человека дошла до жизни такой? Как мог сложиться «консенсус специалистов», основанный на однобокой и накатанной интепретации под заранее заданный ответ? Как вообще в науке могла сложиться ситуация, когда другие обоснованные интерпретации тех же или других данных встречаются выраженной агрессией, политическими обвинениями, неприкрытыми негативными эмоциями? Почему «выход из Африки» стал религией, основанной на вере, которая в доказательствах не нуждается?

До 1980-х годов обсуждения африканского происхождения человека шли вяло, и были по сути маргинальными. Рассматривать это серьезно мешали два обстоятельства. Первое – было признано, что далеким предком современного человека был Homo erectus, человек прямоходящий, который появился несколько миллионов лет назад, возможно, в Африке, но было известно, что уже почти два миллиона лет назад он распространился по всей Евразии. Поэтому Homo sapiens, человек разумный, мог стать его потомком где угодно. Второе – было показано, что ближайший родственник АСЧ, неандерталец, в Африке не жил. Поэтому общий предок современного человека и неандертальца, который жил по разным данным между 600 и 300 тысяч лет назад, получается, что в Африке тоже не жил. К тому же у неандертальца была светлая кожа, и на этом мы остановимся ниже.

Поэтому африканское происхождение современного человека требует прибытия светлокожего непосредственного предка человека в Африку, скажем, 500-300 тысяч лет назад, далее было самостоятельное, эволюционное приобретение им черной кожи, иначе в Африке не выжить, а потом выход его из Африки и обратное самостоятельное превращение черной кожи в светлую. На этот счет была даже придумана остроумная гипотеза о роли витамина D в самостоятельном (без скрещивания со светлокожими людьми, которых быть за пределами Африки не могло, иначе концепция рушится) превращении чернокожих в светлокожих, но эта гипотеза никогда не была подтверждена экспериментально. Так и осталась умозрительной.

В общем, до середины 1980-х об африканском происхождении современного человека говорить было не очень серьезно. Но потребность в этом «в определенных научных кругах» или, точнее, среди ученых определенного либерального мировоззрения явно назревала, иначе не объяснить последующее развитие событий. А произошло то, что в 1987 году в журнале Nature была опубликована статья Ребекки Канн с соавторами из Калифорнийского университета, Беркли, под названием «Митохондриальная ДНК и эволюция человека». Статья весьма слабая не только по современным критериям, но и по
тогдашним, и можно только удивляться, как статья прошла рецензии. Достаточно упомянуть, что в Абстракте, предваряющем статью, сообщалось, что изученные авторами митохондриальные ДНК происходят от одной женщины, которая, «как было постулировано» (!), жила примерно 200 тысяч лет назад, «предположительно» (!) в Африке.

После публикации статьи разверзлись хляби небесные, распахнулись шлюзы и ворота. Восторг западной прессы о том, что африканцы – наши предки, был фантастическим. Эту древнюю африканскую женщину тут же окрестили Евой, и ведущие журналы мира поместили информацию об этом на глянцевые обложки. С тех пор настойчивая обработка общественного мнения продолжается без остановки, если не по нарастающей. Это стало общепринятым мнением, оспаривать которое сродни утверждению о возможности вечного двигателя. Иначе говоря, оспаривающий идет против научного «консенсуса», которого, конечно, нет, но который постоянно провозглашается. Обсуждая эту проблему с антропологами, я (как главный редактор международного журнала «Advances in Anthropology») получал и продолжаю получать немало писем, в которых профессиональные ученые делятся тем, что они, разумеется, сомневаются или категорически не согласны, что «африканское происхождение человека» хоть как-то обосновано, но не хотят об этом выступать в печати, потому что «себе дороже». И потому что статью в научный журнал все равно отклонят независимо от того, какие там данные и как они обоснованы.

Так что там в статье Ребекки Канн 1987 года? Что легло в основу новой религии? С чего все это началось? Давайте посмотрим.
Основополагающая статья Канн и др. (1987) о «выходе из Африки»

Во введении к статье – ни слова про Африку и якобы зарождение там человечества. То есть статья позиционирует себя как первая в этом отношении. Экспериментальная часть статьи – определение нуклеотидной последовательности мтДНК из 147 женщин из пяти основных регионов:

Африка – 20 человек (двое рождены к югу от Сахары, остальные – чернокожие жители США, обычно метисы с примесью Y-ДНК мужчин-европеоидов, но у этих 18 человек «предполагается африканская мтДНК, на что также указывает характер мутаций фрагментов мтДНК»);

Азия (Китай, Вьетнам, Лаос, Филиппины, Индонезия, Полинезия/Тонга) – 34 человека;

Европеоиды (Европа, Северная Африка, Ближний Восток) – 46 человек;

Австралийские аборигены – 21 человек;

Новая Гвинея – 26 человек.

Все мтДНК были расщеплены на фрагменты с помощью ферментов-рестриктаз, получены в сумме 467 независимых участков мтДНК, из которых 195 имели различия хотя бы у одного человека из всех 147. Другими словами, было идентифицировано 195 полиморфных участков мтДНК. В среднем анализ проводили на 9% от всей мтДНК. В общем, для того времени, 25 лет назад, это была довольно продвинутая в техническом отношении работа.

Далее провели попарные сопоставления полученных фрагментов ДНК между всеми 147 участницами, и нашли, что эти попарные различия варьируются от нуля до 1.3 мутаций на каждые 100 нуклеотидов (0 до 1.3% различий), с общей усредненной величиной 0.32% различий. Но надо было показать, что эти различия больше всего у африканцев, поэтому все пять популяций подразделили на кластеры, исходя из групп попарных различий в каждой популяции. Получилось, что

46 европейских мтДНК расходятся на 36 кластеров,
34 азиатских мтДНК расходятся на 27 кластеров,
21 австралийских мтДНК расходятся на 15 кластеров,
26 мтДНК из Новой Гвинеи расходятся на 7 кластеров,
а 20 африканских мтДНК определили в один кластер, постановив, что раз человечество вышло из Африки, то там должен быть всего один кластер. Так и записали в примечании к таблице в статье, где у всех указано много кластеров, а у африканцев всего один.

Если кто понимает, что сделали авторы статьи, то желание читать дальше уже пропадает. Потому что дальше авторы стали определять, какая популяция старше других, для того на кластеры и разбивали. Но фокус был в том, что возраст каждой популяции расчитывали из разнообразия между кластерами внутри каждой популяции, а у африканцев он автоматически был задан самый большой, потому что у них кластер всего один. У всех разнообразие гасилось в каждом кластере, а у африканцев ничего не гасилось, кластер – один. Так и получилось, вот «разнообразия» по кластерам:

Африка: 0.36%
Азия: 0.21%
Австралия: 0.17%
Новая Гвинея : 0.11%
Европа: 0.09%

Далее авторы перевели эти «разнообразия» в хронологические показатели, а именно в года, когда эти территории были впервые заселены. Для этого взяли следующие цифры для калибровки: заселение Австралии произошло 40 тысяч лет назад, заселение Новой Гвинеи 30 тысяч лет назад, заселение Америки 12 тысяч лет назад, и получили, что мутации в мтДНК возникают со средней скоростью 2-4% (то есть 2-4 мутации на каждые 100 нуклеотидов) на миллион лет. Отсюда авторы статьи вычислили средний «возраст» кластеров в популяция:

Африка: 90-180 тысяч лет
Азия: 53-105
Австралия: 43-85
Новая Гвинея : 28-55
Европа: 23-45

Сделали топорно, но цифры получились довольно разумные (в пределах 100%-ной погрешности). Как показали последующие исследования уже других авторов, в том числе и мои, о которых будет рассказано ниже, африканские ДНК-линии пошли начиная примерно с 160 тысяч лет назад, плюс несколько архаичных африканских линий (гаплогруппы А0 и А00) возрастом примерно 180 и 210 тысяч лет, соответственно; азиатские и европейские линии – начиная с 64 тысяч лет назад, Австралия – примерно с 45-50 тысяч лет назад, а древнейшие костные остатки современного человека в Европе датируются 45 тысяч лет назад (Benazzi et al, 2011; Higham et al, 2011). Понятно, что авторы провели расчеты с точностью плюс-минус 100%, но тем не менее общая картина схвачена относительно верно.

Подобным же образом авторы рассчитали, что общий предок всех мтДНК жил 143-285 тысяч лет назад, а поскольку общий предок всех африканских мтДНК жил, по их расчетам, 90-180 тысяч лет назад, то есть древнее всех (хотя и пересекается по возрасту в пределах погрешности расчетов), стало быть, тогда же он и вышел из Африки.

Замечаете подмену понятий? Авторы расчитывают, что люди вне Африки произошли от более недавнего общего предка, и постулируют, что, значит, он вышел из Африки. В итоге, заключают авторы и это же пишут в Абстракте, женщина, общий предок всех мтДНК на планете, как «постулируется» (!), жила 200 тысяч лет назад (это уже трансформация величины 143-285 тысяч лет назад), и «вероятно» (!) она жила в Африке.

Вот с этой статьи все и началось. Повторяю, что я ума не приложу, как такая статья смогла пройти рецензентов и быть опубликована в журнале Nature, с этими «постулируется» и «вероятно», и при отсутствии каких-либо данных о выходе современного человечества из Африки, но именно так эта статья и стала восприниматься и средствами информации, и в популяционной генетике, а оттуда и в науке и среди обывателя – что, значит, неопровержимо доказано, что современный человек вышел из Африки. Других генетических доказательств фактически не было, да и зачем? Все ведь уже доказано, не так ли?

Принципиальные ошибки творцов и сторонников концепции «выход человечества из Африки»

Есть основная ошибка, которая постоянно преследует популяционных генетиков. Если одна популяция генетически «разнообразнее» другой, то есть в совокупности древнее, они, как правило, считают, что она – предковая по отношению ко второй. Но это вовсе не так. Здесь надо смотреть совокупность факторов, а не перепрыгивать к выводу. Например, старший брат «разнообразнее» младшего, но это вовсе не значит, что младший – потомок старшего. Просто у них есть общий предок, их отец. Это же относится к разнообразным генеалогическим построениям, и если мы начнем сопоставлять племянников и отодвигать их общих предков к общему дедушке, прадедушке, пра-прадедушке и так далее, то увидим, что ветви потомков могут отходить от общего генеалогического дерева в разные времена, но нельзя их сравнивать «по возрасту» линейно, напрямую друг с другом, нужно непременно знать, когда жил их общий предок.

Это ясно, если посмотреть на обычное дерево. Рядом сидят толстая ветка и молодая веточка, но вовсе не обязательно, что молодая выходит из старой. Зачастую они независимы до ствола, их общий предок – ствол, или ветка еще большей толщины.

Концепция общего предка в статье 1987 года вообще не затрагивалась. Типичная ошибка попгенетиков – это «что вижу, то и пою». Раз сейчас живут в Африке – значит, всегда там жили. То, что общий предок африканцев и неафриканцев мог жить вне Африки, и в древние времена туда мигрировал – ими даже и не рассматривается.

Есть еще одна принципиальная ошибка подхода попгенетиков, основанного на сравнении «разнообразия». Разнообразие информативно в данном смысле, как говорит термодинамика, только в замкнутых системах. Нью-Йорк значительно «разнообразнее», чем, скажем, Бостон, но означает ли это, что Бостон – потомок Нью-Йорка, вышел из него? Москва «разнообразнее» Новгорода, но потомок ли Новгород Москвы? Вовсе нет. Скорее, наоборот. Разнообразие получается зачастую от смешивания разных популяций, потому что система открытая. Вот в Нью-Йорке и в Москве намешалось, и накопилось большое «разнообразие». Африка – тоже открытая система. Туда в древности и в относительно недавнее время продвинулись многие миграции самых разных гаплогрупп, вот и «разнообразие». Даже гаплогруппа R1b в своей части продвинулась около 5 тысяч лет назад, теперь живут в Камеруне и Чаде (Cruciani et al, 2010), чернокожие, потому что смешались с местными красавицами. А гаплогруппа так и осталась, R1b. Добавили они в африканское «разнообразие»? Безусловно, как и множество подобных миграций в Африку. Время от времени появляются академические статьи, в которых описывается «вход в Африку». Последняя статья – в том же журнале Nature в августе 2013 года (Hayden, 2013), в которой описаны только что выявленные миграции популяций в Африку 3000 лет назад и 900-1800 лет назад. Добавили они к «разнообразию»? Безусловно. Тем более что ушли к югу от Сахары, откуда и брали пробы мтДНК авторы статьи 1987 года.

Такую же ошибку делает Аткинсон в недавней статье (Atkinson, 2011), в которой он пишет: «генетическое и фенотипическое разнообразие уменьшается с удалением от Африки… что поддерживает гипотезу об африканском происхождении человека». Посмотрим на диаграмму, которая будет пояснена ниже. Слева – африканская ветвь, справа – неафриканская. Разнообразие (то есть древность) уменьшается слева направо, но вовсе не потому, что левая ветвь – предковая. Они обе выходят из общего предка, который, как будет показано ниже, в Африке не жил.

Еще иллюстрация с падением разнообразия с удалением от Африки. Возраст гаплогрупп А в Африке – примерно 160 тысяч лет, после расхождения от альфа-гаплогруппы. Возраст гаплогрупп R1a и R1b на удалении от Африки – 20 тыс лет и 16 тыс лет, соответственно, они образовались в Центральной Азии (Klyosov and Rozhanskii, 2012a; Klyosov, 2012). Разнообразие падает от Африки к Центральной Азии? Падает. Потому ли, что R1a и R1b произошли от африканских гаплогрупп А? Совершенно нет. Это – несвязанные события и системы.

Аналогия – если в одной части города находится дом престарелых, то «разнообразие» в нем самое высокое. Означает ли это, что все в городе, включая детский сад напротив, произошли от дома престарелых? Вовсе не обязательно. Это – несвязанные события и системы. Это могло бы быть верно, если бы система была замкнутой, то есть в город никто не въезжал на протяжении сотен лет. Но в реальности в город въезжают тысячи людей, которые не имеют никакого отношения к тем, кто в доме престарелых и кто в детском саду, да и в первый привозят престарелых со всей страны и из-за рубежа. Хотя если измерить – разнообразие в нем самое высокое. А вот предковости нет.

Вот примеры «линейного мышления» в отношении «разнообразия»:
…Разнообразие гаплотипов самое высокое в Африке (Hellenthal et al., 2008);

Африка имеет не только самый высокий уровень генетической вариации в мире, но таже имеет значительное разнообразие в языках, культуре, природных условиях (Campbell and Tishkoff, 2010).

Все это так, но к главному тезису о происхождении человечества якобы в Африке отношения не имеет. Это – всего пара примеров из сотен такого же рода.

Для обсуждения «генетического разнообразия» надо знать генезис популяций, их историю, а не просто формально это «разнообразие» измерять у разных популяций и «линейно» сопоставлять. Это, повторяю, бич популяционных генетиков. Почему это? Слабая научная школа, другого объяснения нет.



Диаграмма эволюции гаплогрупп современного человечества. На горизонтальной оси – основные гаплогруппы Y-хромосомы человечества, на вертикальной – абсолютная шкала времени. Общий предок альфа-гаплогруппы жил примерно 160 тысяч лет назад, общий предок бета-гаплогруппы (или гаплогрупп от В до Т) – 64±6 тысяч лет назад (из статьи A.A. Klyosov and I.L. Rozhanskii, Advances in Anthropology, 2012b). На диаграмме не показаны архаичные африканские линии А00 и А0 (последняя сейчас заменила в номенклатуре линии A1b на диаграмме слева), обновленное дерево гаплогрупп будет показано ниже.

Есть еще (как минимум) одна причина более низкого «разнообразия» у неафриканцев. Примерно 64 тысячи лет назад их предки прошли «бутылочное горлышко популяции». Иначе говоря, в результате какого-то катаклизма неафриканцы почти все погибли, или выродились, и выжила их только небольшая группа. Образно говоря, выжили в конечном итоге потомки всего лишь одной пары, и вот к ним сходятся все генеалогические линии практически всех мужчин на планете. Что за катаклизм или другая напасть, как, например, мор, приключилась – неизвестно, и наибольший вес имеют две гипотезы – извержение вулкана Тоба, самое крупное из известных в истории человечества, примерно 70 тысяч лет назад, и похолодание в северной гемисфере. Климатологи утверждают, что ранг катастрофичности похолодания выше, чем ранг извержения Тобы. Как там ни было, вот что получилось (см. приведённую диаграмму).

(...)

Окончание здесь