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. 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) - Г, 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 90-99 % - 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. когда 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.
Да и главный критик из среды биохимиков М. Гудмен не отрицает гипотезы поздней дивергенции. Опираясь на составленные им генеалогические древа, полученные при изучении аминокислотных последовательностей почти 10 белков от 225 видов животных, и, хотя и считая, что "молекулярные часы" тикают неравномерно, а точное время расхождения "остается неясным", он тем не менее тоже говорит, что произошло оно "поздно", где-то на границе миоцена - плиоцена, то есть 6- 5 млн. лет назад.
Две "старые" науки тоже внесли свой вклад в укрепление гипотезы недавней, или "поздней", дивергенции человека и антропоидов: речь о сравнительной анатомии и поведении. Так, оказались неожиданными установленные в 60-70-х гг. факты не только использования шимпанзе орудий, но и некоторой их подработки или, если хотите, изготовления.
Помните, как говорили когда-то? Человек отличается от животных способностью использовать орудия. Дарвину в книге о происхождении человека пришлось доказывать, что человекообразные приматы тоже умеют раскалывать плоды, пользоваться палкой. "Я сам видел..." - писал он об орангутане, орудовавшем палкой. Но когда выяснилось, что единичные животные пользуются палкой, прутиком или камнем, мы стали говорить, что отличие человека заключается в способности изготовлять орудия.
В 60-70-х гг. благодаря наблюдениям Дж. Гудолл, Дж. Шаллера (США), Л. А. Фирсова (СССР) и других стало ясно, что антропоиды весьма умело и хитроумно используют предметы, могут очищать ветку от листьев и мелких побегов, а получившийся прутик употреблять для вылавливания термитов, что шимпанзе приготовляет губку, чтоб собрать воду для питья... Выходит, они способны к определенному изготовлению орудий? Теперь мы уточняем, что древний человек отличается от других высокоразвитых приматов изготовлением каменных орудий...
Но если примат типа шимпанзе (еще не прямоходящий) потенциально был способен к употреблению и даже изготовлению не дошедших до нас орудий, пусть и не каменных, то это означает, что такая способность существовала до установления двуногости у наших предков...
Как не задуматься над тем, что совершенно различные методы, даже разные области знания в конечном счете дают весьма близкие, согласующиеся результаты?
Авторитетный в среде антропологов Шервуд Уошберн, бывший президент Американской антропологической ассоциации, считает, что новые данные биохимии и молекулярной биологии в сочетании с последними достижениями геологии, палеонтологии, климатологии, археологии, этологии приматов за последние 25 лет показали: человек, горилла и шимпанзе отделились от общего предка в 5-10 раз позднее, чем предполагалось прежде.
Вот хронология эволюции гоминоидов по одной из последних выкладок с помощью "молекулярных часов" (три независимых исследования, по данным американцев Кронина и Мэйкл, 1982 г.):
отделение гиббонов от общего ствола - 12 млн. лет,
орангутанов - 8 млн. лет,
разделение линий шимпанзе, человека и гориллы - 4-4,6 млн. лет.
Примерно 2 млн. лет назад род шимпанзе разделился на два современных вида, а род гориллы - на подвиды. Заметим, что цифру 4,5 млн. лет для дивергенции человека и африканских антропоидов дают многие авторы. Отличие генетической информации у человека, шимпанзе и гориллы в пределах 1 % как раз и говорит о том, что они "разошлись" не раньше 5 млн. лет назад.
Теперь обратимся к палеонтологам. Открытия Луиса Лики обессмертили его имя. Но оценивая свою первую находку, Л. Лики дважды ошибся. Полагая, что австралопитеки - боковая ветвь родословной человека и считая, что находка должна идентифицироваться в составе рода человека, он назвал ее зинджантроп ("человек Зинджа", по древнему названию Африки), подчеркнув ее отличие от австралопитека-обезьяны. Уже через год ему пришлось признать, что обнаружил он сначала подлинного австралопитека, а найденный им же затем новый череп с несколько большим объемом мозга действительно оказался древнейшим человеком. Вскоре весь мир узнал, что и австралопитек стоит отнюдь не на обочине антропогенеза...
обратная связь
карта сайта