Больше не дикий зверь. Кто и зачем одомашнил человека
За последние несколько тысяч лет у людей немного уменьшился мозг, черты лица смягчились, а поведение стало более дружелюбным по отношению к сородичам. По мнению исследователей, все это — результат постепенного превращения человека из дикого в домашнее животное. В пользу этой гипотезы говорят не только различия в анатомическом строении неандертальцев и Homo sapiens, но и так называемые гены одомашнивания, которых нет в ДНК древних людей.
Все меняются одинаково
В 2017 году международная группа ученых сравнивала геномы домашних и диких животных одного и того же вида. Среди них были собаки, волки, коровы, туры, кошки, а также неандертальцы, денисовцы и современные люди. Практически у всех прирученных зверей в ДНК исследователи обнаружили схожие изменения, не встречавшиеся в геномах их диких сородичей. В первую очередь речь шла об участках ДНК, связанных со способностью к обучению, дружелюбием и строением черепа.
С одной стороны, это объясняло, почему в процессе одомашнивания совершенно разные виды меняются схожим образом. У всех прирученных животных сглаживаются различия между полами, уменьшаются размеры головы, укорачиваются зубы, а во внешнем виде и поведении долго сохраняются детские черты. С другой — подобные отличия во внешности можно найти и между Homo sapiens и их более брутальными родственниками — неандертальцами и денисовцами.
Так, у современных людей череп меньше, чем у Homo neanderthalensis, зубы не такие крупные, а надбровные дуги сгладились. В их ДНК тоже есть предполагаемые "гены одомашнивания". А значит, в процессе эволюции среди людей шел отбор на те же признаки, что и у их домашних питомцев. Мужчины и женщины выбирали для продолжения рода спокойных и добрых партнеров, которые, как правило, физически были не такие крупные, как более агрессивные особи. Иными словами, в течение нескольких тысяч лет человек приручал сам себя.
Судя по поведению нынешних Homo sapiens, это увенчалось успехом: современные люди в большинстве своем толерантные и дружелюбные, как домашние животные, подчеркивают авторы работы.
Гены, которые приручили
В 2017 году исследователи составили список генов, которые могут быть связаны с процессом одомашнивания. Теперь как минимум один из них — BAZ1B — признали ответственным за приобретение просоциального поведения и более мягких черт лица — признаков, характерных для всех прирученных видов.
Ученые взяли клетки у 12 добровольцев, четверо из которых были здоровы, а остальные страдали либо расстройством аутистического спектра, либо синдромом Вильямса. Первый вызывается удвоением седьмой хромосомы, второй — ее отсутствием.
Пациенты с синдромом Вильямса очень дружелюбны и неагрессивны, но имеют проблемы с умственным развитием. Повышенная эмпатия этих людей заставила исследователей сконцентрироваться на анализе седьмой хромосомы и расположенных на ней генов. В частности, BAZ1B, отвечающего за упаковку ДНК в ядре клеток и регулирующего работу некоторых других генов. BAZ1B интересен еще и тем, что в геноме современных людей несет следы отбора по сравнению с предковыми вариантами, характерными для неандертальцев и денисовцев.
Специалисты сначала превратили взятые у добровольцев клетки в плюрипотентные, а затем вырастили из них элементы нервного гребня — зародышевой ткани, которая образуется рядом с нервной трубкой. По мере развития эмбриона ее клетки расползаются по всему телу и впоследствии входят в состав периферической нервной системы, кожи и лицевого скелета. Нарушения в работе этих клеток могут привести к отсутствию агрессии и смягчению черт лица — признакам, которые свойственны домашним животным.
Опыты с полученными клетками нервного гребня показали: BAZ1B действительно влияет на их подвижность и миграцию. А среди генов, сильнее всего реагирующих на изменение количества BAZ1B в клетке, 82 входят в число несущих на себе наиболее сильный отпечаток положительного отбора. Это участки генома, влияющие на формирование головы и активность клеток нервного гребня. Причем три гена связаны с формой нижней части лица — именно она сильно выступает вперед у неандертальцев и сглажена у пациентов с синдромом Вильямса.
Полумесяцем бровь
По мнению ученых, изменения в работе BAZ1B могли сыграть ключевую роль в самоодомашнивании человека. С одной стороны, благодаря сниженной активности этого гена уменьшилась агрессивность Homo sapiens, а с другой — изменились форма и размеры черепа. Сглаживание надбровной дуги особенно благотворно сказалось на взаимодействии наших предков друг с другом, считают американские антропологи.
Трехмерное моделирование черепа гейдельбергского человека, жившего 700-345 тысяч лет назад, показало, что появление массивных бровей не продиктовано анатомическими требованиями: защиту глаз от света и стекающего пота могли обеспечить и более скромные надбровные дуги. Скорее всего, единственное их предназначение — сигнализировать об агрессивности и силе их носителя, как это характерно, например, для обладающих рогами оленей.
Однако такие массивные брови были малоподвижны и не позволяли выражать широкий спектр эмоций. В то время как более плоские брови с меньшим волосяным покровом помогали Homo sapiens лучше понимать друг друга, сотрудничать и выживать. По подсчетам специалистов, сглаживание бровей у людей заняло почти сто тысяч лет, причем в последние 20 тысяч, когда наши предки начали переходить к оседлому образу жизни, этот процесс ускорился.
Интересно, что у других одомашненных животных — например, собак — тоже произошли анатомические изменения, делающие их брови более подвижными по сравнению с дикими сородичами. Американские и британские исследователи описали особую мышцу, которая позволяет псам поднимать внутреннюю бровь домиком и придает их взгляду "детское" выражение. У волков такой мышцы нет.