Разрыв между поколениями позволил по-новому датировать начало человеческой эволюции

Мы не единственные приматы с большим разрывом между поколениями.

Родители в среднем на 29 лет старше своих детей. Для приматов это очень много, но, как оказалось, у шимпанзе и горилл тоже есть аналогичный «провал», занимающий около 25 и 19 лет соответственно.

45 лет назад генетики пришли к выводу, что предки человека и шимпанзе разошлись 4–6 млн лет назад, а с прагориллами наши общие с шимпанзе «деды» разделились 7–9 млн лет назад. Поскольку окаменелостей шимпанзе и горилл практически не сохранилось, эти даты были вычислены путём подсчёта количества различий в последовательностях ДНК между тремя видами с учётом скорости мутаций. Проблема в том, что учёные рассчитывали эту скорость по окаменелостям других видов приматов. Этот подход может оказаться ошибочным, ибо основан на двух спорных допущениях о том, что возраст окаменелостей определён точно и что скорость мутаций аналогична у всех человекообразных обезьян.

Молекулярный антрополог Линда Вигилант из Института эволюционной антропологии Общества Макса Планка (ФРГ) считает, что есть способ получше. По её мнению, имеет смысл воспользоваться данными самых последних исследований геномов человека, шимпанзе и других современных приматов, которые позволяют точнее оценить среднее число мутаций за поколение.

После десяти лет исследований г-жа Вигилант, её бывший постдок Кевин Лангерграбер из Бостонского университета (США) и ещё почти двадцать учёных утверждают, что накоплено достаточное количество данных. Собрана информация о возрасте отцов и матерей на момент рождения 226 отпрысков из восьми различных групп диких шимпанзе и 105 потомков горных горилл из двух локаций. В том, что это действительно их родители, исследователи убедились по анализу ДНК, выделенных из копролитов.

Выяснилось, что шимпанзе рожают в возрасте от 11,7 до 45,4 лет. Средний возраст — 25 лет для самок и 24 года для самцов, и средняя продолжительность разрыва между поколениями составляет 25 лет. Гориллы производят на свет потомство в возрасте от 7,3 до 38 лет, средний разрыв — 19,3 года.

Результаты, полученные для шимпанзе, особенно сильно удивили приматологов: хотя самки могут рожать уже в 11 лет, а самцы созревают и вовсе к девяти годам, средний возраст родителей намного больше. Этот факт опровергает давнее правило о том, что чем крупнее животное, тем продолжительнее разрыв между поколениями и тем ниже скорость мутаций. Для многих млекопитающих это остаётся верным, но по отношению к человекообразным обезьянам правило неприменимо.

Соединив полученные данные с результатами анализа ДНК, эксперты пришли к выводу, что скорость мутаций намного ниже, чем принято считать. И оказалось, что люди и шимпанзе разделились по крайней мере 7–8 млн лет назад, а то и все 13 млн. Соответственно, гориллы отщепились от нашей линии 8–19 млн лет назад. Настолько большая погрешность объясняется тем, что мы не знаем, оставалась ли скорость мутаций такой же, как сейчас, на протяжении всех этих миллионов лет.

Если предки человека, шимпанзе и горилл действительно разошлись раньше, то Sahelanthropus tchadensis, который жил 6–7 млн лет назад на территории Республики Чад и которого считают одним из самых поздних общих предков человека и шимпанзе, на самом деле был предком гомининов и не имел никакого отношения к обезьянам.

Результаты исследования опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Дмитрий Целиков
Подготовлено по материалам ScienceNOW.
science.compulenta.ru