Кому мешает ДНК-генеалогия? - Анатолий Клёсов

Рис. 27. Расчет времени до общего предка гаплогрупп R1a и R1b по их базовым гаплотипам в «медленном» 22-маркерном формате на калькуляторе Килина-Клёсова. Калькулятор показывает 26942±9642 летдо общего предка.

Ясно, что если между гаплогруппами А0 и В 270 тысяч лет, то вторая никак не могла образоваться от первой в течение всего периода существования Homo sapiens, не говоря о 70 тысячах лет назад, которые попгенетики отводят для времени образования гаплогруппы В из А. Это аналогично примеру выше для R1a и R1b, в котором 54 тысячи лет расстояния между ними никак не могут допустить, что одна образовалась из другой; они обе образовались от одного общего предка, которым в данном случае являлась гаплогруппа R1.

Гаплогруппа А0, далеко отстоящая от гаплогруппы В, здесь не исключение. Подобные огромные расстояния отделяют гаплогруппу В от любых гаплотипов в субкладах категории А, например, 250 тысяч лет от Aoa-L981, 280 тысяч лет от Aib-M32, 310 тысяч лет от европейского кластера гаплогруппы A1a-M31, 360 тысяч лет от другого кластера той же гаплогруппы, 320 тысяч лет от арабского кластера той же гаплогруппы, 350 тысяч лет от A0a-V150, 356 тысяч лет от A0a-L979, 346 тысяч лет от A0a1a-V151, и так далее. Самое большое расстояние отделяет гаплогруппу В от А00 – 450 тысяч лет, то есть их общий предок жил примерно 225 тысяч лет назад, на утренней заре Homo sapiens.

Такая же картина наблюдается и для гаплотипов всех гаплогрупп от В до Т. Например, растояние от гаплогруппы С до А0-L896 составляет 357 тысяч лет, до A0a1-V150 – 300 тысяч лет, и так далее. Но расстояние от В до С составляет всего 120 тысяч лет, то есть их общий предок жил примерно 60 тысяч лет назад. Это находится в полном соответствии с картиной, что гаплогруппа В образует единый кластер с гаплогруппами от В до Т, и не является по происхождению «африканской» гаплогруппой.

Таким образом, гаплогруппа В не образовалась из какой-либо гаплогруппы категории А (поскольку нет гаплогруппы А как таковой, есть А00, А0-Т, А0, А1, А1a, A1b и так далее), а все они ведут свое начало от общего предка. Этот общий предок жил примерно 160 тысяч лет назад, как показано в упомянутой выше статье[116]. Если исходить из датировок, приведенных на сайте YFull, то основатели гаплогрупп А00 и A0-T жили раньше этого времени, причем гаплогруппа А00 осталась в известном смысле тупиковой, нисходящие от нее субклады и прочие ДНК-линии неизвестны. A0-T прошла своими снипами как к африканцам, так и к неафриканцам, как показано выше, поскольку образовалась еще до разделения на африканскую и неафриканскую ветви. Разделение на эти ветви соответствует временам непосредственно до образования гаплогрупп А0 и А1, причем А0 ушла в Африку, А1 осталась вне Африки. Впоследствии носители многих гаплогрупп мигрировали в Африку, например, A1a и нижестоящие субклады, A1b1 и нижестоящие субклады, поэтому их снипов у нас нет, как описано выше.

Рис. 28. С сайта журнала Advances in Anthropology по состоянию на 3 ноября 2015 года

Все это описано в целом в упомянутой выше статье[117], которая, кстати, набрала рекордное количество просмотров (более 90 тысяч) и скачиваний (более 20 тысяч), но академическое сообщество предпочло ее не заметить. Слишком многое она меняет в представлениях (рис. 28).

Основная иллюстрация в той статье следующая:

Рис. 29. Диаграмма эволюции гаплогрупп современного человечества. На горизонтальной оси – основные гаплогруппы Y-хромосомы человечества, на вертикальной – абсолютная шкала времени. Общий предок альфа-гаплогруппы (гаплогруппа A1b в нынешней классификации) жил примерно 160 тысяч лет назад, и от него разошлись африканские и неафриканские гаплогруппы; общий предок бета-гаплогруппы (гаплогруппа ВТ в нынешней классификации) жил 64±6 тысяч лет назад. Из статьи (A.A. Klyosov, I.L. Rozhanskii, 2012)[118]

Номенклатура в этой иллюстрации несколько устаревшая, в ней нет гаплогруппы А00, которая в 2012 году была неизвестной, и которая ответвляется от ствола эволюционного дерева примерно 220 тысяч лет назад, но суть диаграммы остается правильной. Гаплогруппа альфа – это условная гаплогруппа, от которой пошло разделение эволюционного Y-хромосомного дерева человечества на африканскую (слева) и неафриканскую линии. В настоящее время все гаплогруппы от В до Т, то есть гаплогруппы неафриканского происхождения, сходятся к условной же бета-гаплогруппе, которой на самом деле является сводная гаплогруппа ВТ. Загадка – куда девалась связка между альфа– и бета-гаплогруппой, протяженностью в сто тысяч лет? И, кстати, куда делись африканские ДНК-линии, которые на левой части диаграммы полностью экстраполированы от общих предков всего от тысячи до нескольких тысяч лет давности, вглубь времен?

Со времени публикаций той статьи прошло уже более трех лет, в базах данных и в Проектах с тех пор накопилось много гаплотипов, в том числе протяженных, 111-маркерных, и появилась возможность проверить количественные выводы статьи. То, что расхождение африканской и неафриканской ДНК-линий произошло примерно 160 тысяч лет назад, мы уже проверили. Перейдем к времени жизни общего предка всех неафриканских гаплогрупп – от В до Т. Ниже – дерево гаплотипов этих гаплогрупп. Оно построено по 111-маркерным гаплотипам, и сами гаплогруппы показаны по окружности дерева. Для каждой из 18 гаплогрупп использовали 10–25 гаплотипов, взятых произвольно из выборки, всего 403 гаплотипа в 111-маркерном формате. Гаплогруппы категории А на дереве не оставили, поскольку они явно «вылезали» из кругового дерева, по понятной причине – как мы уже показали, они удалены по мутациям от всех других гаплогрупп.

Видно, что все гаплогруппы от В до Т образуют достаточно единую систему ДНК-линий (выраженную здесь через 111-маркерные гаплотипы), так что про некую «африканскую гаплогруппу В» говорить не приходится. Она такая же «автохтонная африканская», как R1b – «автохтонная европейская». Это – застарелая болезнь попгенетиков – то, что видят сейчас, значит, так было всегда. Болезнь называется «отсутствие научного подхода», или «отсутствие научной школы», что, впрочем, одно и то же, а если по-русски, то «думать не умеют».

Рис. 30. Гаплотипное и гаплогруппное дерево человечества в 111-маркерном формате

403 гаплотипа в 111-маркерном формате, то есть почти 45 тысяч аллелей – это крепкий орешек, если считать вручную. Более того, за десятки тысяч лет в них накапливаются десятки тысяч мутаций, помимо того, огромное количество возвратных мутаций, что делает 111-маркерную систему такой древности неустойчивой, и неприемлемой для расчетов, поскольку датировки значительно занижаются. Поэтому для данных случаев разработана 22-маркерная панель из самых «медленных» маркеров. Они настолько устойчивы во времени, что для всех 403 гаплотипов за десятки тысяч лет маркер DYS472 вообще не мутировал ни разу, DYS436 – всего 30 раз, DYS590 – 42 раза, и так далее. Сравните – маркер DYS390 за это же время должен мутировать 2270 раз, то есть в среднем 5.6 раз на гаплотип. При таких частотах мутации расчет вклада обратных мутаций уже практически невозможен, система нестабильна.

А вот «медленная» 22-маркерная панель с малыми скоростями мутаций позволяет проводить расчеты на десятки и сотни тысяч лет вглубь, и даже на миллионы лет, как было показано выше на примере расчета времени жизни общих предков человека и шимпанзе. Более того, разработанный калькулятор Килина-Клёсова проводит расчеты по каждому маркеру отдельно, используя квадратичный метод, и поэтому не требует введения поправок на возвратные мутации. В итоге ДНК-генеалогия получила незаменимый метод расчета массивных серий гаплотипов в любом формате и любой древности общего предка[119],[120]. Расчет дерева из 403 гаплотипов, приведенного выше, показал, что общий предок гаплогрупп от В до Т жил примерно 63 тысячи лет назад (результат без округления – 63036 лет, что, конечно, с такой точностью совершенно излишне). Это почти точно совпадает с рассчитанной ранее[121] (Klyosov and Rozhanskii, 2012) величиной 64±6 тысяч лет.

Теперь осталось подойти к решению сформулированной в той статье загадки – повторим ее опять: куда же делись предки Y-хромосомных линий в Африке ранее 5-10 тысяч лет назад, и у неафриканцев ранее 64±6 тысяч лет назад? Причем у африканских линий группы А можно косвенным путем, а именно при сравнении протяженных гаплотипов с «неглубокими» общими предками, достичь времен жизни общих предков 132 тысячи лет назад, а у неафриканцев, как их гаплотипы ни комбинировать и ни сравнивать, глубже 64±6 тысяч лет уйти не получается. Более древних общих предков как корова языком слизнула. Что же это за корова была такая?

Некоторые предположения в цитированной выше статье сделаны были – упомянуто возможное последствие извержения вулкана Тоба в Индонезии, около 70 тысяч лет назад. Не исключено было резкое похолодание, возможно, как результат извержения того же вулкана, причем по мнению специалистов ранг катастрофичности глобального похолодания намного выше, чем извержения вулкана, но это все оставалось довольно абстрактными предположениями. И вообще – чтобы извержение вулкана в Индонезии привело к гибели почти всех людей на планете – это кажется маловероятным, но все это «по понятиям». Другое мнение, весьма обоснованное и покрепленное обилием экспериментального материала, выдвинул В.П. Юрковец, профессиональный геофизик, специалист по глобальным катаклизмам, в особенности метеорного характера, как их порой называют. Согласно его данным, примерно 65 тысяч лет назад в акваторию Тихого океана упал метеорит диаметром не менее 11 км, что привело к образованию мегацунами, с гигантской волной, прокатившейся по всем[122],[123].