Главная страница «Первого сентября»Главная страница журнала «Биология»Содержание №6/2008

ОБЩАЯ БИОЛОГИЯ

Е.БАЛАНОВСКАЯ, О.БАЛАНОВСКИЙ

Русский генофонд: свидетельства «очевидцев»

Каковы истоки русского генофонда? Какие племена и народы составили его основу? Какие нашествия прошли, как волна над головой, не оставив и следа? Какие миграции – часто почти не отмеченные в летописной памяти – определили многие его современные черты? На эти вопросы ищет ответы популяционная генетика, изучающая изменчивость генофонда в пространстве и времени.

Краски для портрета

История формирования любого народа часто сложнее интриги приключенческого романа. Чтобы ее разгадать, нужно привлечь множество источников, каждый из которых говорит о той или иной стороне событий. И сейчас большие надежды возлагаются на генетику – ведь гены доносят до нас сведения о наших предках. Однако надежность свидетельств зависит от достоверности исходной информации. Решающее значение имеет спектр и количество популяций [популяция – в данном контексте относительно обособленная группа населения, исторически сложившаяся на определенной территории и воспроизводящая себя в этих границах из поколения в поколение. – Прим. ред.], на основе изучения которых генетики делают выводы. За многие десятилетия тщательной работы антропологи, лингвисты, этнографы собрали детальные сведения практически обо всех народах мира. Огромный массив накоплен и биологическими дисциплинами – соматологией [соматология – отрасль морфологии человека, изучающая вариации размеров и форм тела и его частей. – Прим. ред.], дерматоглификой [дерматоглифика – изучение деталей рельефа кожи (папиллярных линий) пальцев, ладоней и стоп. Применяется в расоведении, криминалистике. – Прим. ред.], палеоантропологией.

Еще недавно исследования генофонда протекали параллельными потоками. Слиянию мешало отсутствие технологии обобщенного анализа различных признаков, изученных к тому же в разных популяциях.

Сыграть объединяющую роль и провести синтез разнообразных данных о русском генофонде сумела геногеография. И сам термин, и понятие «генофонд», и идея связать процессы формирования народов с пространственным распространением ге-нов принадлежат Александру Серебровскому (член-корреспондент АН СССР с 1933 г.), в 1920-х гг. писавшему в одной из своих работ: «...Современная география генов является результатом длительного исторического процесса, и когда мы научимся читать то, что записано в образах современного распространения генов, мы сможем прочитать подробную историю... человечества».

Генофонд – реальный объект. Не видимый ни в какие приборы, он имеет определенные физические параметры, структуру, занимает четко ограниченное пространство – ареал. Картографирование – единственный способ зримо представить этот объект. Поэтому создание компьютерных карт и их анализ – не дань моде, а необходимость и условие масштабного исследования. Вне картографической технологии невозможно ни описать географию сотен генов, ни тем более получить обобщенный «портрет» генофонда (а именно создание таких портретов авторы статьи рассматривают как одно из главных достижений представляемой ими лаборатории). Словом, геногеография не просто увеличивает количество соответствующей научной информации, а упорядочивает и преобразует ее, делая легкочитаемой и доступной всем специалистам.

Компьютерная карта изменчивости русского генофонда, где шкала изменчивости признака разделена на интервалы: А – зона высоких, Б – средних и В – низких значений признака

Правда, сегодня о генофонде, его разрушении и вырождении, средствах спасения чаще говорят не столько ученые, сколько общественные деятели и публицисты. Потому что исследователи могут позволить себе это, только располагая достоверными знаниями. И первый шаг к прогнозу будущего – обратиться к прошлому.

Методы геногеографии

Мы изучаем современное население, но сам анализ направлен на то, чтобы в существующем ныне генофонде различить черты истории его образования. Именно поэтому в поле нашего интереса не урбанизированное или образовавшееся в результате недавних миграций население (тогда бы мы зондировали лишь недавнее прошлое), а коренное сельское (менее всего изменившееся с прежних веков). Именно поэтому мы ограничиваем рассмотрение «исконным», историческим ареалом русского народа, составляющим лишь часть современного. Русский народ формировался на территории, охватывающей центр Восточной Европы и ее Север. А определение «исконный» взято в кавычки не случайно: здешняя история дославянского населения на порядок древнее славянского.

Вместе с тем мы не говорим о специфически русских генофонде и генах. Ибо любая привязка биологического носителя наследственности к этносу неверна по сути – речь идет о разных системах координат: принадлежность к народу определяется самосознанием человека, генофонд же – концентрацией генов в определенном ареале. Как щепки в поток, гены через своих носителей – членов популяции – вовлекаются в исторический процесс, позволяя следить за его ходом века и тысячелетия. Возникает особая – историческая – связь генофонда и этноса.

Но жизнь исследователя слишком коротка в сравнении с жизнью популяции. Поэтому геногеография заменяет наблюдение во времени наблюдением в пространстве, а применяемые для этого инструменты – компьютерные карты – позволяют отслеживать одновременно микроэволюционные траектории множества генов. Чем больше статистических данных включено в подобную карту, тем детальнее будет восстановлена география исторического процесса в ареале генофонда. Конечно, границы популяции не представляют собой глухих заборов – сквозь них проходят потоки генов, однако на границах эти потоки не столь интенсивны, как в пределах собственного ареала популяции. Да и сами эти границы подвижны, текучи, хотя абсолютно реальны: их можно обнаружить и зафиксировать, например, по резким перепадам в частотах встречающихся генов или изучая структуру миграций, связанных с заключением браков и созданием новых семей.

Даже имеющие общее происхождение генофонды под влиянием природных или демографических факторов от поколения к поколению удаляются друг от друга, что рано или поздно проявляется в антропологическом и генетическом своеобразии населения. Если отразить на картах изучаемые признаки, то окажется в пространстве они распределены не хаотично. Увеличение и уменьшение частоты встречаемости генов происходит более или менее плавно, в результате чего не в отдельных географических точках, а на целых территориях они имеют сходные значения.

Наряду с картографической технологией важное место в геногеографии занимают банки данных. Дело в том, что объем сведений, используемых даже в не слишком масштабном исследовании такого рода, огромен, а сами исходные показатели обычно рассеяны во множестве статей. Благодаря своей структурной организации и запрограммированным функциям подобное хранилище становится еще и инструментом проверки, систематизации и анализа накопленных фактов. Поэтому, прежде чем создавать атласы карт, пришлось создать банки данных: «Русский генофонд», «Палеолит Северной Евразии», «Русские фамилии» и ряд других.

Перечисленные методы мы применяли при изучении адыгов, башкир, белорусов, марийцев, монголов, осетин, русских и представителей других народов. Наш сравнительный анализ показал: в генофонде населения Северной Евразии (включающей территорию бывшего СССР – европейскую часть России, Кавказ, Урал, Среднюю Азию, Казахстан, Сибирь и Дальний Восток) сохранена наибольшая часть мирового генетического разнообразия. Какие силы его поддерживают? Ведущим фактором, по нашим оценкам, стали многочисленные этносы, поэтапно («квантуемо») возникавшие в этих пространственных пределах на протяжении минувших тысячелетий.

От генов – к генофонду

«Портрет» генофонда можно «нарисовать», лишь исследовав отдельные гены. Работа эта трудоемка, требует намного больших затрат времени и средств, чем, например, анализ антропологического состава населения. Чтобы изучить ДНК-маркеры (а именно они привлекают сейчас внимание популяционных генетиков), надо выехать в экспедицию и в ходе ее провести обследование популяции. У выразивших согласие в нем участвовать берут образцы венозной крови. Причем только у индивидов, не связанных между собой кровным родством, к тому же их предки на протяжении двух поколений должны относиться и к данному народу, и к данной популяции. Такие пробы обычно берутся исключительно у мужчин – все маркеры и отцовской, и материнской линий наследования в этом случае оказываются представленными в одной выборке. Сохраняемые на холоде образцы крови срочно доставляют в молекулярно-генетический центр для выделения ДНК, далее хранимой уже в морозильных камерах. Затем начинается следующий, самый интересный, но длительный и дорогостоящий этап исследования: определение у каждого индивида тех вариантов генов (точнее, вариантов ДНК), по которым одни популяции отличаются от других. В итоге выявляется их ДНК-полиморфизм. Причем нельзя ограничиться одним или несколькими генами – для видения всей картины их палитра должна быть велика и разнообразна.

Гетерогенность русского народа в сравнении с типичной гетерогенностью народов регионов Евразии

Гетерогенность русского народа в сравнении с типичной гетерогенностью народов регионов Евразии

Продолжение следует

 

Рейтинг@Mail.ru
Рейтинг@Mail.ru