І.Е. Лалаянц
У V ст. до н.е. Сократ говорив: «Я знаю, що нічого не знаю». Декарт (1596-1650), який висловив своє ставлення до свідомості афоризмом «Мислю - отже, існую», вважав, що думка завжди може бути чітко сформульована. Значно пізніше Фрейд (1856-1939) прийшов до висновку, що лише незначна частина душі людської освітлена світлом свідомості, більша ж прихована в глибинах підсвідомого. Карл Юнг (1875-1961), хоча і близько співпрацював з Фрейдом, заперечував проти пояснення поведінки людини тільки виходячи з сексуального підгрунтя. Юнг ввів уявлення про типи особистості - екстраверт і інтроверт, а також про природу і розходження між індивідуальним і колективним несвідомим. Остання складається з «архетипів», або «прототипів», які формуються під впливом таких загальних для всього людства явищ, як смерть, вибір партнера і т.п., і проявляються в релігії, міфах, казках і т.д.
Юнг і Фрейд нічого не знали про наскального живопису французький печери Ласко та іспанської Альтаміри з їх дивовижними ізо-ження коней і биків. А якби знали, то напевно могли б вивести з творчості первісних художників безліч психоаналітичних наслідків. Наскальний живопис є і в південноафриканській пустелі Калахарі. Стародавні художники зобразили все тих же корів і биків, а крім цього і мисливців, приголомшливих списами.
Зараз вже ні в кого не викликає сумнівів, що Homo sapience вперше з'явилася в Африці і потім мігрував на інші континенти. Стаття Алана Темплтона з Університету Дж.Вашингтона (Сент-Луїс, США) у журналі Nature містить нові підтвердження цього факту.
Ще в 1998 р. Темплтон, грунтуючись на даних попереднього аналізу, заявив, що все людство - одна раса: сучасні раси мають 85% загальних генів, а що залишилися 15% генетичної варіабельності явно недостатньо для біологічного поділу людей. Нинішні ж расові відмінності, які проявляються у вигляді різного забарвлення шкіри, визначаються незначними генетичними маркерами, які закріпилися в геномах людей внаслідок кліматичних особливостей місць проживання. Людські популяції різних континентів могли б мати несхожі еволюційні «траєкторії», якби не постійні міграції, з якими і поширювалися нові мутації.
Нині ці міркування повністю підтверджені даними молекулярного аналізу. Темплтон і його співробітники проаналізували ДНК з чоловічої статевої хромосоми Y і жіночих XX, а також 6 аутосом у майже 100 чоловік, що представляють 10 найбільш великих популяцій. Дані молекулярного аналізу були оброблені за допомогою комп'ютерної програми ГЕОДІС, враховує розселення людей по земній кулі. Ця програма дозволила виділити стійкі групи, або кластери, генів, які успадковуються як єдине ціле.
Неандерталець говорив? На таку можливість вказує, принаймні, наявність під'язикової кістки, наявної і у нас
На відміну від попередніх досліджень, при статистичному аналізі не використовували ніякої вихідної моделі еволюції та розповсюдження наших предків. І, тим не менше, програма ГЕОДІС підтвердила вже зроблений раніше висновок: людина з'явилася в Африці і мігрував хвиля за хвилею на Близький Схід, щоб звідти заселяти простори Землі.
Темплтон вважає, що всього в історії людства було три великі хвилі міграції з Африки. Першу хвилю датувати за даними генів поки не вдалося. Зате друга і третя на тимчасовій осі помітні досить добре: 840-420 і 150-80 тис. років тому. Третя хвиля збігається за часом з періодом життя первісної Єви (150 тис. років тому), розрахованим раніше на підставі аналізу мітохондріальної ДНК.
Це дуже важливий результат, на який тепер будуть орієнтуватися усі подальші дослідження.
До розселенню людини має відношення і нова знахідка, зроблена в ПАР, де раніше були виявлені кісткові останки перших австралопітеків і кам'яний відбиток «хлопчика з Таунг». Розкопки в печерах Бломбос на самому березі Індійського океану, що проводяться спільно вченими Нью-Йоркського університету і Південно-Африканського музею в Кейптауні, почалися 10 років тому. Нещодавно журнал Science повідомив, що в одній з печер були знайдені два шматки червоної охри, сточені з одного боку до утворення площині. На цих площинах кам'яним різцем первісні мешканці процарапать перехрещуються один з одним лінії, що утворюють подобу накладаються один на одного трикутників. Для датування знахідки вчені застосували кілька різних методів, які дали дивовижну дату в 77 тис. років! Адже до цих пір вважалося, що «вибух» образотворчої діяльності древніх людей відбувся близько 40 тис. років тому. Схоже, человечство володіє абстрактним мисленням мало не вдвічі довше, ніж вважалося раніше.
Про міграції та дивергенції людини говорять і дані досліджень майже 3 тис. черепів представників різних народів, що населяють всі жилі континенти Землі. Комп'ютерній обробці піддавали більше 30 вимірів черепа
Не всі згодні з подібним трактуванням знахідки, вказуючи, що і неандертальці, яких «замінив» сучасна людина, залишали різні мітки і знаки на каменях і робили цілком сучасно виглядають знаряддя. Проте автори знахідки вважають, що поведінка людини розвивалося паралельно з анатомічними змінами. Якщо це так (чого поки, щоправда, мало конкретних доказів), то знову постає питання, що обговорювалося Темплтон.
Мова йде про те, як відбулася «зміна» неандертальця сучасною людиною. Генетичний аналіз доводить, що зміна пройшла мирно, шляхом поступового схрещування. Освіта гібридів дало змогу поступово замістити одну популяцію іншого. Щось подібне багато разів відбувалося в історії людства, коли «завойовники» поступово розчинялися в автохтонної популяції.
Але все це не вирішує головної проблеми, а саме: в чому відмінності нашого мозку від мозку мавп, завдяки яким предки людини зробили такий дивовижний еволюційний ривок? Адже різниця між нашим геномом і геномом шимпанзе не перевищує 1,5%!
Що ж насправді відрізняє нас від людиноподібних мавп, якщо геноми наші різняться всього лише на 1,5%?
Раніше нас намагалися переконати в тому, що у людини найбільший мозок, але це далеко не так, оскільки, наприклад, у слона він значно більше. Наша перевага - у співвідношенні маси мозку і всього тіла і в тому, що наш мозок, що має масу приблизно 2% від маси тіла, споживає до 20-25% всієї глюкози, основного енергоносія в живому організмі. Важливе співвідношення мас різних відділів мозку.
При скануванні мозку людини і людиноподібних мавп було встановлено, що у гібонів лобова частка складає всього лише 29% від всього мозку, в той час як у людини в середньому 38%, у горил і шимпанзе - не менш 35%. Якщо ж порівнювати і маси тіл, то вийде, що у людини лобова частка в 3 рази більше, ніж у людиноподібних мавп того ж розміру!
Набагато більш виражена у людини і спеціалізація окремих частин кори, особливо префронтальної, яка прилягає до лобної. Саме сюди вчені «поміщають» такі високоабстрактние функції нашого мозку, як мислення і творчість, емоції і мову.
Зоологи з Кембриджського університету за допомогою комп'ютера проаналізували сотні статей в різних журналах і книгах, вишукуючи інформацію про мавпячому і людському розумі. Порівняння проводили за трьома параметрами. По-перше, прагнення до новизни, тобто здатність знаходити нове рішення екологічних і соціальних проблем. По-друге, здатність до соціального навчання, тобто придбання тих або інших навичок, а також сприйняття інформації від інших особин. І, нарешті, використання всякого роду знарядь.
Ці три параметри були «накладені» на розмір мозку. Вище вже говорилося, що параметри мозку збільшуються у міру зростання фізичних розмірів тварин. Але в Кембриджі ввели індекс «виконавчого мозку».
Вся імпульсація з периферії нервової системи надходить у «молодий» неокортекс через підкіркові структури таламуса і стріатуму, керуючі, зокрема, нашими довільними рухами згідно «командам», що приходять з моторної кори. Це «підсвідомість» залучено також у соціальне навчання, тобто пов'язано з «розумом», інтелектом. Раніше, вказують кембріджські вчені, вважали, що інтелект залежить від одного мозкового домену, тепер же розум «розтікається» і йде вглиб, про що смутно здогадувалися Фрейд і Юнг. Важливо й збільшення маси мозку, оскільки великий мозок дозволяє відповідати на більшу кількість нових стимулів і піддаватися більш широкому спектру селекційного тиску.
Роль матері у формуванні мозку підкреслюється недавнім відкриттям австралійських учених з Квінсленда. У дослідах на щурах вони довели, що брак вітаміну D у майбутніх матерів веде до загибелі нервових клітин в формується мозку плоду і, як наслідок, до шизофренії. Це підтверджується і епідеміологією: найбільш часто шизофренія відзначається у людей, що народилися в середині березня, тобто на піку «темного» пори року, коли матері не отримують достатньої кількості ультрафіолету, стимулюючого синтез вітаміну D в шкірі. Те ж відноситься і до мешканкам міста, а також до жінок афро-карибського походження, які живуть у північних країнах.
Каро-Бет Стюарт (Університет штату Нью-Йорк, США) вважає, що відмінності між людьми і шимпанзе можуть бути пов'язані з чоловічими гаметами. Свій висновок вона робить на основі порівняння амінокислотних послідовностей спермальних протаминов. Це білки, на які раніше не звертали великої уваги, вважаючи, що їх роль закінчується відразу ж після злиття спермия з яйцеклітиною. Проте все виявилося набагато складніше.
Справа в тому, що протаміни людини вже дуже швидко «пішли» від протаминов горил і шимпанзе. За які-то 5 млн років в їх послідовності накопичилося 16% відмінностей (нагадаємо, що різниця геномів людини і шимпанзе не перевищує 1,5%). Дуже швидко еволюціонувала група протамінових генів РА 1-3 і гіcтона НI (букви латинські і представляють початок назв двох білків).
Таку швидку еволюцію функціонально важливих білків К.-Б. Стюарт назвала буквально «блискавичної». У більшості приматів, говорить вона, амінокислоти в протаміну взагалі не змінювалися за ці 5 млн років. Які ж переваги знайшов людина від такої швидкої зміни амінокислотних послідовностей?
Зміни в протаміну стосуються тих областей білкових ланцюгів, які контактують з ДНК. Протаміни «наявні» в момент запліднення, коли відбувається програмування геному майбутнього зародка. Цей процес і перепрограмування геномів не дають спокою вченим, що займається клонуванням: саме через невдалий перепрограмування геному диплоїдного ядра відбувається загибель клонів і зародків, а також народжених тварин. Саме з-за різних програм відрізняються один від одного навіть ідентичні, або однояйцеві, близнюки, не кажучи вже про разнояйцових, що з'явилися на світ з яйцеклітин, запліднених різними спермиями.
Різні протаміни можуть запускати різні спектри генетичної активності, що призводить до народження різних кошенят чи цуценят в одному посліді. Адже ген - це не жорсткий диск комп'ютера з одного раз і назавжди записаною програмою, а потенція до розвитку. Один ген може вживати білки, що розрізняються, наприклад, по довжині амінокислотної ланцюга. Не будемо забувати і про сплайсинг, коли по-різному вищепляются інтрони з «сирою» іРНК. Крім того, ген може ампліфікувати і т.д. і т.п.
Дивно те, підкреслює дослідниця, що протаміни присутні і в мозку, який розвивається! Їх гени активні, тобто експресуються, як в формуються півкулях, так і стовбурі мозку, що керує такими життєво важливими функціями, як дихання і серцебиття. По всій видимості, протаміни вкрай важливі для реалізації програм і в попередниках нервових клітин, змінюючи закручених і розплітання спіралей ДНК.
Навіть ідентичні (однояйцеві) близнюки відрізняються один від одного в результаті реалізації різних генетичних програм, «запускаються» протамінами, взаємодіючими з ДНК генів
З'ясувати суть цих процесів вкрай важливо як з теоретичної, так і з практичної точок зору, якщо ми хочемо зрозуміти, що ж нас все ж таки відрізняє від братів наших менших ...