Книга Таинственный геном человека - Фрэнк Райан

Главнейшим фактором для понимания этого этапа нашей истории является археологическое изучение времени первого эволюционного появления раннего современного человека. Эту тему мы уже затрагивали в предыдущей главе. Важно также определить надежные временные и географические рамки передвижений наших предков во время миграции (или миграций) из Африки. Для археологов эта задача оказалась достаточно сложной, частично из-за скудности обнаруженных археологических свидетельств, а частично из-за того, что многочисленные места находок расположены в теплых регионах Африки, Европы и Азии, где органика плохо сохраняется, что усложняет датировку. Но сейчас ситуация изменяется. Появляются новые научные технологии датировки и извлечения генетического материала из костей животных и ископаемых останков человека. Кроме того, расширяются и географические горизонты. Первого мая 2014 года я приехал в Оксфорд, чтобы расспросить об этом Катерину Дуку, сотрудника лаборатории радиоуглеродного анализа Оксфордского университета, и узнать больше об этих интересных новинках.

Доктор Дука родилась в Греции, окончила Афинский университет, получив диплом специалиста по археологии и археологическим наукам, а затем переехала в Оксфорд, чтобы получить магистерскую и докторскую степени. Темой ее исследований была экспансия человека из Африки в Европу, в частности радиоуглеродная датировка этого процесса. В одной из публикаций Дуки я прочел о предложенной Либби концепции «великих доисторических дебрей», и именно интерес к радиоуглеродной датировке мог помочь нам разобраться в этих «дебрях». Я спросил Катерину, как она заинтересовалась археологией. Может быть, в школе, или кто-то из членов ее семьи подогрел ее интерес к этой теме?

— Нет. Если ты родился в Греции, то ты изначально немного одержим археологией, потому что она повсюду. Меня интересует прошлое, будь то двести или двести тысяч лет назад.

Возможно, продолжил я, ее больше всего интересуют люди?

— Да, именно люди и их отношение к прошлому.

Тема докторской работы Катерины Дуки звучала так: «Распространение современного человека из Африки в Европу с точки зрения радиоуглеродного анализа».

В 2006 году сэр Пол Мелларс опубликовал известную сегодня статью, в которой описывал, как именно современные люди попали в Европу. Если его теория верна, то в период от 80 до 60 тысяч лет назад в Африке имел место ряд технологических открытий. Убедительные доказательства этого были найдены в пещере Бломбос в ЮАР и датированы возрастом 75–55 тысяч лет. Технологические прорывы включали в себя новые паттерны обработки каменных лезвий, создание скребков для шкур животных и инструментов для заострения кости и дерева, возникновение костяных наконечников копий и острых костяных шил, а также, судя по всему, появление первых стрел. Эти артефакты были найдены в том же археологическом слое, что и раковины с дырочками, использовавшиеся в качестве украшений (первая находка подобного рода), а также большое количество красной охры, включая предметы с геометрическим орнаментом. Добавьте ко всему этому свидетельства масштабного обмена опытом и распределения по большим территориям. Важную роль играют и собранные другими учеными доказательства быстрого роста африканской популяции наших предков 80–60 тысяч лет назад.

Найденные африканские инструменты и орнаменты поразительно схожи с находками, обнаруженными в археологических раскопах на Ближнем Востоке, в Европе и Азии. Это рассматривается как свидетельство миграции современных людей из Африки в указанные регионы примерно 45–50 тысяч лет назад. Разумеется, именно на эту экспансию предков современного человека в Евразию и обращает внимание в своей докторской работе Катерина Дука, и именно она стала впоследствии сферой ее научных интересов.

Одна из последних работ археолога под названием «В великих доисторических дебрях» рассказывает о том, как превращение Западной Евразии из места проживания неандертальцев в континент, единственными жителями которого являются современные люди, стало одной из крупнейших трансформаций этого огромного региона. Я знал, что некоторые ученые верят в две крупные миграции ранних современных людей из Африки. Одна имела место примерно 120 тысяч лет назад, и ее свидетельствами являются останки гоминид, обнаруженные в пещерах Схул и Кафзех, а позднее в Палестине. Вторая, которую связывают с каменным укрытием Кзар-Акил в Ливане, произошла 45–39 тысяч лет назад. Это укрытие рассматривается как ключевой перевалочный пункт самой важной миграции, начавшейся с прохождения через Ближний Восток. Катерина Дука возглавляла команду, занимавшуюся радиоуглеродной датировкой человеческого поседения в Кзар-Акиле.

Я спросил ее о странной фразе Либби. Что он имел в виду под доисторическими дебрями? То, что далекая история — сама по себе дебри, потому что мы мало что о ней знаем?

— Либби — одна из величайших, если не самая великая фигура в радиоуглеродном анализе. Идеи, которые легли в основу этого метода, он сформулировал, работая на «манхэттенском проекте». Позднее именно за них он получил Нобелевскую премию по химии.

Радиоуглеродный анализ основывается на известной ученым скорости распада изотопа углерода С14. В атмосфере содержатся различные изотопы углерода в форме диоксида углерода, включая основной стабильный изотоп С12 и нестабильный С14, которые представлены примерно в одинаковом соотношении. Эти изотопы потребляются растениями и микроорганизмами, через которые попадают в организмы других живых существ. После того как живое существо умирает, количество изотопов углерода у него в организме перестает пополняться. С этого момента соотношение С14 к С12 начинает уменьшаться, так как нестабильный изотоп постепенно распадается, превращаясь в стабильный. На измерении соотношения содержания этих изотопов и строится радиоуглеродный анализ, совершивший революцию в датировке палеолитических находок. Как я предполагаю, в этом был вклад Либби в изучение «доисторических дебрей».

— Именно так. Если почитать научные работы, написанные до 1960-х годов, можно заметить, что там нет абсолютных датировок. Люди говорят о нескольких тысячах, или десятках тысяч, или сотнях тысяч лет, но точно определить время невозможно.

— Каков самый далекий период времени, который можно определить при помощи радиоуглеродного анализа?

— Пятьдесят тысяч лет.

— Но ведь и до того много чего происходило.

— Это наш предел. На самом деле нам очень повезло, потому что верхний лимит этого метода позволяет нам узнать больше о последних годах существования неандертальцев и их взаимодействии с современными людьми в Европе и Евразии в целом. Для более ранних эпох нам приходится использовать другие методы, например термолюминесценцию, при помощи которой можно говорить о событиях, происходивших 200, 300, а то и 500 тысяч лет назад.

Мне было интересно больше узнать о работе, которую Катерина провела для получения докторской степени.

Доктор Дука объяснила мне, что предпочла сфокусироваться на зоне Средиземноморья и попытаться отследить дальнейшие миграции в глубь Европы. Для этого существовало две возможности. Один путь, скорее всего, пролегал по средиземноморскому побережью, а второй уходил на северо-запад вдоль Дуная. В течение многих лет предполагалось, что движение из Африки в Евразию шло через Ближний Восток, но свидетельства существования и датировки такого маршрута были скудными. Возможно, археологам стоило еще раз пересмотреть свои взгляды.