▪   Олена Горбенко

Хромосомна Книга буття

Наша ДНК – це зашифрована книга усієї нашої історії, не тільки індивідуальної, але і родинної та навіть археологічної: сучасні знання й технології дають змогу тепер її прочитати
Матеріал друкованого видання
№ 4 (12)
від 25 січня, 2008
 Мапа міграції жінок (на основі аналізу мтДНК)
Графіка: Павло Ніконоров
 
Як ви вважаєте, що спільного між генетикою та історією? А між географією та комп’ютерною програмою? А між усіма цими галузями? На перший погляд – нічого. Однак, як свідчить практика, методи генетики плюс технологічний прогрес можна з успіхом використати для вирішення проблемних питань географії та темних плям історії.
 
Історія в генах
 
2005 року всесвітньо відомий журнал National Geographic, не менш відома корпорація ІВМ та приватний фонд родини Вейт об’єднали свої фінансові можливості та технологічну міць і спрямували їх на виконання чи не найцікавішого наукового проекту людства ХХІ ст., назва якого – генографія. Звідки ми прийшли, де і коли жили наші загальні пращури, наші Адам і Єва, як саме поширювалася міграція людства у часі та просторі, де колиска першої людини – на всі ці питання виконавці проекту планують відповісти за 5 років. За цей період дослідники мають зібрати та проаналізувати 100 000 зразків ДНК різних корінних (які жили з давніх-давен) народів світу, та побудувати на їхній основі мапу всесвітньої подорожі Homo sapiens. До проекту залучено експертів із 10 різних країн світу: Австралії, Бразилії, Китаю, Франції, Індії, Лівану, Росії, Південної Африки, Великої Британії та США, що координуватимуть збирання матеріалу у волонтерів. Крім того, чи не вперше в історії науки, проект генографія відкрито для загалу.
 
«Найбільша книга з історії, будь-коли написана, – це саме та, що захована у нашій ДНК», – проголошує керівник проекту доктор Спенсер Веллс (Spencer Wells). Сучасні знання й технології дають змогу тепер її прочитати. ДНК кожної людини унікальна як відбитки пальців, що є результатом рекомбінацій спадкового матеріалу наших хромосом, які ми отримуємо порівну від батька й матері та які обумовлюють «нарис» нашого організму, всі його зовнішні та внутрішні ознаки. У своєму хромосомному наборі чоловік має Х та У хромосоми. Вони ще називаються статевими. Жінка ж має дві Х-хромосоми. Якщо чоловік передасть своїй майбутній дитині хромосому Х, народиться дівчинка, якщо У – хлопчик. Жінка, окрім хромосом, передасть своїй дитині мітохондріальну ДНК (мтДНК). Мітохондрії – це клітинні «міні-органи», які мають власну, нехромосомну ДНК. Колись у далеку давнину мітохондрії були бактеріями, які згодом потрапили у клітини вищих живих істот, втратили самостійність та призвичаїлися жити у клітині у злагоді, виробляючи енергію. Хоча мітохондрії є у кожній клітині чоловіка та жінки, під час запліднення мтДНК сперматозоїда руйнується, тому дитина отримає її лише від матері.
 
Хромосома У та мтДНК стали відправними точками, від яких відштовхнулися генографічні дослідники. Протягом нашого життя ДНК, отримана від батьків, зазнає своїх неповторних змін і надає нам певних рис, часом непритаманних батькам. Але певні ділянки У-хромосоми та мтДНК консервативні, тобто змінюються дуже повільно, приблизно одна зміна на 500 поколінь, і тому довго передаються від покоління до покоління без змін. Якщо ж у них відбувається зміна – чоловік разом із У-хромосомою передасть змінену ділянку своїм синам, а жінка разом із мтДНК – всім дітям, хоча лише її доньки потім передаватимуть зміну нащадкам. За допомогою співставлення змін у ДНК-маркерах окремих індивідів можна дослідити міграцію цілих етносів від самого початку розселення людства Земною кулею. Чим більше відрізняється послідовність ДНК-маркерів двох етносів – тим раніше останні розділилися. Отже, кожній зміні у ДНК-маркерах відповідає певне місце у часі та просторі, що робить можливим генетичне картування пересувань чоловіків та жінок від самої давнини, створення родинного дерева Homo sapiens і віднайдення його колиски.
 
Слідом за Дарвіном
 
Спочатку дослідники орієнтувалися на 100 000 зразків ДНК по всьому світу, але завдяки своїй відкритості проект генографія знайшов багато прихильників серед пересічних людей, і вже сьогодні до шифрувальних центрів передано близько 240 000 зразків ДНК, а проаналізовано майже 80 000. Вже зараз можна сказати, що результати збігаються із теорією, яку підтримають більшість науковців – всі сучасні люди, незалежно від рас та національності, походять із єдиної колиски, що колихалася у Африці десь 150–200 тис. років тому. Навіть підрахували, що дві найвіддаленіші людини на Землі є між собою 14-рідними братами й сестрами.
 
Всі проаналізовані ДНК-маркери, не зважаючи на безліч змін, що накопичувалися в них із часом, можна звести до кількох основних груп. Наприклад, різновиди мтДНК сучасних європейок можуть бути об’єднані у 7 різних материнських ліній, так званих гаплогруп, які науковці символічно назвали жіночими іменами: U (Урсула), X (Ксенія), H (Гелена), V (Вельда), T (Тера), K (Катрін) і J (Жасмін). У свою чергу ці «доньки Єви» крок за кроком у минуле генетично зводяться до загальної праматері, яку охрестили мітохондріальною Євою. Сучасні дослідження свідчать, що мітохондріальна Єва жила близько 140 тис. років тому в Африці на території сучасної Ефіопії, Кенії або Танзанії. Саме туди прямують генетичні ланцюжки мтДНК.[162]
 
Пошуки стародавнього Адама за допомогою аналізування хромосоми У також привели дослідників у Африку, у період 60–90 тис. років тому. Тобто, нині з’ясовано, що генетично Адам приблизно на 1000 поколінь молодший Єви.  
 
Варто зазначити, що генетичні Адам і Єва не є ані подружжям, ані біблійними героями – це так звані віртуальні точки простору, де сходяться сліди всіх вибраних ДНК-маркерів, і від яких починається розгалудження і формування крони сучасного генетично-генеалогічного дерева людства. Так само, як і при побудові геральдичних дерев дворянства на основі реєстрових книг і літописів, пошук пращурів за ДНК-маркерами ускладнюється у зв’язку із втратою інформації завдяки спадковості та випадковості. На чоловіках природа частіше експериментує: якщо зміна в ДНК корисна, то вона закріпиться у подальших поколіннях, якщо ні – гілка чоловічої лінії обірветься. Та й спосіб життя сильної статі з давніх давен небезпечний і тернистий, тоді коли жіночою справою було виховання дітей й приготування їжі зі здобичі, яку приніс чоловік. Тому давню материнську лінію людства прослідкувати легше, та й розмаїтіша вона, ніж чоловіча. 

 

 
ДОВІДКА
Пізнай себе
Кожна людина на Землі за бажання може дізнатися, ким були і звідки прийшли її далекі предки 20–40 тис. років тому. Для цього потрібно замовити на вебсайті National Geographic спеціальний набір учасника, що коштує $100. За допомогою набору необхідно зішкребти із внутрішньої поверхні щоки трохи клітин та відіслати їх для аналізу під анонімним шифром. З цих клітин генетики виділять і розшифрують ДНК, і порівняють специфічні ділянки – ДНК-маркери – із зібраними зразками у базі даних. Потім за допомогою інтерактивної мапи на сайті власник ДНК зможе візуально прослідкувати, з якої місцевості і з якого часу тягнуться його корені.