Соседство с неандертальцами, штурм Луны и шутки обезьян: новости науки
Поумнели благодаря вирусам
Вирусы с древности действовали нам на нервы, но в самом лучшем смысле. Недавнее исследование показало, что изоляционную оболочку, которой покрыты проводящие пути нервных клеток, древние позвоночные приобрели благодаря вирусной инфекции.
Миелиновая оболочка, покрывающая длинные отростки — провода нейронов, состоит из обслуживающих нейроны глиальных клеток. Глиальная клетка многократно оборачивается вокруг провода, подобно изоленте. По сути, миелиновая оболочка представляет собой множество слоев клеточной мембраны.
Оказалось, что для создания миелиновой оболочки необходима последовательность в ДНК, встроенная туда каким-то древним ретровирусом (так называется группа вирусов, которые вписывают свой генетический код прямо в ДНК зараженной клетки). Эта последовательность под названием «эндогенный ретровирус RetroMyelin» есть в ДНК всех челюстных позвоночных, то есть когда-то этот вирус распространялся среди древних рыб, от которых происходят все прочие позвоночные с челюстью.
Миелиновая оболочка увеличивает скорость нервного импульса, позволяет расположить провода ближе друг к другу (то есть обеспечивает изоляцию) и сделать их длиннее за счет более эффективной метаболической поддержки. Без нее позвоночные не смогли бы стать такими мозговитыми и разнообразными, и людей не появилось бы.
Интересно, что эндогенные ретровирусы составляют более 8% нашей ДНК. Причем обнаружены далеко не все вирусные последовательности, осевшие в геноме. Искать их сложно: они встречаются у одного и отсутствуют у другого. Некоторые эндогенные вирусы остаются опасными, но большинство уже не способно запустить вирусную программу и захватить мир.
До недавнего времени их считали генетическим мусором. Но оказалось, что порой интеграция вирусов в ДНК ведет к появлению полезных генетических программ. Например, у людей есть эндогенный ретровирус, регулирующий работу мозга и отсутствующий у других приматов. Получается, мы обязаны вирусам и другими важными своими особенностями.
Бок о бок с неандертальцами
Новое исследование показало, что ДНК из костей возрастом 45 000—48 000 лет, найденных в пещере у немецкой деревни Ранис, принадлежало человеку современного типа. Значит, уже тогда по Северной Европе бродили сапиенсы — небольшие группы охотников, преследовавших в тундре лошадей, оленей и мамонтов. Они редко где задерживались надолго, оставляя после себя россыпь каменных орудий и костровища в глубине пещер.
И они постоянно сталкивались с неандертальцами, уже давно живущими в Европе. Получается, сапиенсы и неандертальцы успели пожить в Европе вместе очень долго, больше 5000 лет.
Кости сапиенса из пещеры у деревни Ранис были найдены рядом с каменным лезвием, известным и в других местах Северной Европы, даже на Британских островах, но раньше думали, что такие лезвия делали неандертальцы. «Это говорит о том, что ранние сапиенсы были распространены в Европе гораздо шире и гораздо раньше, чем мы считали», — говорят археологи. Впрочем, лезвие могли изготовить неандертальцы и, например, выменять на что-нибудь.
Пару лет назад стало известно, что на юге Европы первые сапиенсы появились еще намного раньше. Самому старому зубу сапиенса и наконечникам его стрел из французской пещеры Мандрин больше 55 000 лет. Для этих первых известных нам колонистов-сапиенсов переселение, вероятно, закончилось неудачно: в следующих археологических слоях пещеры — снова кости неандертальцев. Но группы, проникшие в Европу спустя несколько тысяч лет, были более успешны.
Началось сосуществование, конкуренция и взаимодействие этих мелких групп сапиенсов с неандертальцами, которые тоже жили небольшими семьями — человек по двадцать. Не было большой войны, в ходе которой неандертальцев уничтожили, а была долгая жизнь бок о бок, которая, впрочем, закончилась исчезновением неандертальцев. Но в этом исчезновении были виноваты уже не те, кто долго сосуществовал с ними. Неандертальцев быстро вытеснила новая, самая масштабная волна мигрантов-сапиенсов, которая прибыла в Европу около 40 000 лет назад с Ближнего Востока.
Еще интересно, что изотопы кислорода из конских зубов в тех же слоях раскопок в пещере Ранис позволили получить данные о погоде в те времена. Климат был приарктическим, градусов на десять холоднее, чем в современной Германии. Среда была враждебной, жизнь — суровой, но почему-то наши предки все равно рвались заселять Европу. Что их тут привлекало — загадка.
Три волны заселения Европы: охотники, земледельцы, скотоводы
И еще одно важное для понимания истории Европы исследование, вязанное с анализом ДНК из костей сотни людей, живших на территории Дании со времен ледникового периода до бронзового века.
Оказалось, эти сто геномов четко делятся на три группы, очень мало между собой связанные, — то есть на этой территории дважды практически полностью сменилось население. Первый раз это произошло 5900 лет назад, когда пришельцы — земледельцы с Ближнего Востока вытеснили охотников и рыболовов, много тысячелетий населявших Скандинавию. Это произошло очень быстро, популяция охотников исчезла максимум за несколько поколений. Как обычно, точной причины мы не знаем: может, их вытеснили с этих земель, может, перебили, а может, дело в патогенах, принесенных пришельцами.
Но не таким уж долгим было торжество земледельцев. Вторая смена населения случилась через тысячу лет, около 4850 лет назад. В Скандинавию пришли представители Ямной культуры — скотоводы-степняки, происходящие с территорий на юге современных России и Украины, изобретатели колеса, приручившие лошадь, на телегах и повозках, запряженных лошадьми, — и очень скоро земледельцев не стало (есть версия, что ямникам помогла привезенная ими чума, к которой сами они успели приспособиться). Генетический профиль переселенцев-ямников остается доминирующим в Дании, а охотники и первые земледельцы оставили мало следов в геномах скандинавов.
Перед нами два похожих случая прихода чужаков с новыми технологиями — и оба раза произошла не постепенная и частичная смена населения, а очень быстрая и полная. Ученым уже было известно, что эти две волны прихода мигрантов пережила вся Европа. От ямников не только генетически, но и культурно происходит большинство современных европейцев, ведь ямники — те самые праиндоевропейцы, от языка которых происходят языки индоевропейской группы. Впрочем, данные предыдущих исследований показали, что у французов и англичан доля генов первых земледельцев значительно выше, чем у скандинавов, иногда почти такая же, как доля генов ямников.
Обезьяны любят дразниться
Молодые шимпанзе, орангутаны, бонобо и гориллы любят дразнить и доставать друг друга, да и те, что постарше, иногда этим занимаются, показало новое исследование приматологов, проанализировавших 142 эпизода, в которых обезьяны явно демонстрировали это поведение. Все как у людей — поддразнивание отличается от обычных игр, это провокационное и настойчивое поведение, оно включает в себя элементы неожиданности, повторения и игровой агрессии. Дразнящие всячески провоцируют ответную реакцию, а после таких действий еще и в лицо заглядывают. Это похоже на шутливое поведение, только веселит оно больше дразнящего, а не того, кого дразнят.
«Дразнящие настойчиво размахивали частью тела или предметом в центре поля зрения жертвы, щипали, щекотали или тыкали ее, внимательно смотрели ей в лицо, мешали ее движениям, тянули ее за волосы или совершали другие действия, которые жертве было чрезвычайно трудно игнорировать», — сетуют исследователи.
Как и люди, обезьяны начинают доставать близких уже с младенчества — дразнят родителей, игриво предлагая и забирая предметы, нарушая социальные правила (это называют «провокационное неподчинение») и мешая их делам. Но чаще всего этим занимаются подростки 3-5 лет, и дразнят они уже не родителей.
Поскольку все четыре исследуемых вида человекообразных обезьян использовали игривое поддразнивание, вероятно, проблески юмора появились еще у нашего общего предка — то есть гоминиды подшучивают друг над другом уже по крайней мере 13 млн лет.
«Одиссей» на Луне
Штурм Луны продолжается: 15 февраля состоялся запуск уже третьей в едва начавшемся году лунной миссии. Автоматическая межпланетная станция Nova-C стартовала к Луне на ракете Falcon 9 с космодрома во Флориде. В лунной гонке теперь участвует немало частников, помимо национальных космических агентств пяти стран. Nova-C — проект частной компании Intuitive Machines, созданный в партнерстве с NASA.
А в ночь с 22 на 23 февраля посадочный модуль под названием «Одиссей» прилунился в кратере Малаперт. «Одиссей» оснащен несколькими научными приборами, но главная задача — отработка самой посадки, ведь Intuitive Machines собирается летать на Луну регулярно (только на этот год запланированы еще два запуска), как и несколько других частных компаний. Идет нешуточная лунная гонка. Первый опыт посадки (для США он первый за полвека) признан удачным, хотя и не до конца: посадочный модуль завалился набок и теперь набирается энергии для дальнейшей работы — солнечные батареи в далеком от идеала положении, но как-то заряжаются.
А еще «Одиссей» привез на Луну капсулу времени проекта Lunaprise — архивы человеческих знаний в разных форматах, такие как англоязычная «Википедия» и тому подобные базы знаний, на случай гибели земной цивилизации.