Пещера одна, люди разные

Недавно в Денисовой пещере на Алтае обнаружились следы ДНК Homo sapiens — это уже третий вид человека, чьи признаки обитания найдены в древних слоях археологического памятника. Событие послужило поводом для публикации в Nature, которая стала сенсационной.

Денисова пещера — знаменитая на весь мир археологическая стоянка древнего человека, где новосибирские археологи впервые обнаружили останки нового вида homo, более древнего, чем неандерталец. Первый молочный зуб денисовца был найден в 1984 году, но в конце ХХ века нигде в мире не существовало лабораторий палеогенетики, где могли бы распознать, кому принадлежали костные фрагменты, так что открытие ждало почти 30 лет. Позже выяснилось, что на юге Сибири на протяжении сотен тысяч лет обитали и контактировали между собой разные виды древних людей. 

Только в 2011 году немецким ученым из Института эволюционной антропологии Макса Планка удалось расшифровать древнюю ДНК, выделенную, правда, не из того зуба, а из крошечного осколка фаланги детского мизинца. Сохранность ДНК в костных фрагментах из Денисовой пещеры восхищает немецких генетиков: обычно это единицы процентов, из которых мало что можно узнать, а тут чуть ли не полная сохранность, которая позволила им извлечь не только митохондриальную, но и ядерную ДНК. Каждый год новосибирские археологи обнаруживают новые находки, в том числе и крошечные кусочки костей древних людей, которые отправляются на анализ ДНК.

Открытие нового вида древнего человека всколыхнуло всё научное сообщество. Теорию эволюции по Дарвину в учебниках рисовали как постепенное линейное развитие из обезьяны в человека, а оказалось, что видов древних людей до появления Homo sapiens было много. Как минимум два — денисовцы и неандертальцы. Причём каждый из этих видов тоже менялся тысячелетиями — исследования ДНК показывают, что за сотни тысяч лет в пещере обитали несколько волн неандертальцев и денисовцев, которые генетически отличались от своих предшественников.

Дени — девочка-гибрид

В течение десятков тысячелетий разные виды даже контактировали между собой — об этом учёным рассказали не только останки денисовцев и неандертальцев, найденные в одних археологических слоях, но и крошечный осколок бедренной кости гибрида, матерью которой была неандерталка, а отец — денисовцем. Девочка жила в окрестностях Денисовой пещеры более 90 тысяч лет назад, а популяции денисовцев обитали на этих территориях от 300 до 50 тысяч лет назад. Дальнейшие исследования показали, что у денисовца-отца в предках около 30 поколений назад тоже были неандертальцы. Данное открытие продемонстрировало, что разные подвиды древних людей не просто жили в одно время на одной и той же территории, но и периодически создавали гибридное потомство. Учёные назвали девочку-гибрида по первым слогам родителей — Дени. Кстати, тут заодно и выяснилось, что речь идёт не о разных видах древних homo, а о подвидах, иначе они не могли бы давать общее потомство.

Подробности пещерной жизни

С тех пор как в арсенале инструментов у археологов, кроме анализа типологии каменных орудий, геологии и антропологического анализа, появились генетические технологии (Германия), зоо-масс-спектрометрия с опцией определения вида животного по костным останкам (Великобритания), оптическое датирование слоёв по накопленному в песчинках свету (Австралия), Денисова пещера стала неиссякаемым источником информации. После открытия денисовского человека статьи с научными результатами исследований в Денисовой пещере каждый год выходили то в Science, то в Nature, затмевая собой все ведущие мировые научные работы в области изучения древнего человека.

Картина жизни древних людей на юге Алтая обрастала всё большим количеством деталей. По собранной пыльце растений в древних слоях археологи узнали, как вокруг Денисовой пещеры за сотни тысяч лет менялись климат и ландшафт — климат был субтропическим, а вокруг пещеры росла лещина (фундук). По идентификации осколков костей определили, чем питались древние люди и какие животные обитали на окрестных территориях — от мамонтов, медведей и пещерных львов до гиен, грызунов и летучих мышей. По геологическим исследованиям — как располагалось русло реки: оказывается, в древние времена река была прямо перед входом в пещеру, а не далеко внизу, как сегодня.

Подвески из зубов, браслет, кольцо и другие украшения

Но самое удивительное и необъяснимое — это то, что в слоях рядом с костными фрагментами денисовцев учёные находили искусно сделанные украшения: бусины из скорлупы яиц страуса, подвески из зубов хищников, великолепный полупрозрачный зелёный браслет из полудрагоценного хлоритолита, который был не только выточен и зашлифован, но даже имел следы ремонта. Техника выпиливания, сверления, шлифования, резки, выгибания и прочие приёмы по уровню культурного развития из всех древних людей, казалось бы, свойственны только Homo sapiens, но останков этого вида в пещере до сих пор так и не найдено. В этой связи учёные выдвигали различные гипотезы.

Такого просто не может быть

Сибирские археологи полагают, что денисовцы делали эти предметы сами, а их европейские соавторы осторожно сомневались, но затруднялись с доказательной базой, ведь аргумент «такого просто не может быть» звучит ненаучно, а признаков присутствия человека разумного в пещере не было. По крайней мере, до недавних пор — пока немецкие коллеги не научились получать ДНК прямо из отложений пещерного грунта, в котором могут быть любые микроскопические органические частицы, оставшиеся как от рассохшихся костей древних обитателей, так и от их экскрементов.

Появление такой технологии существенно расширило возможности исследований — вместо десяти костных фрагментов древних людей учёные за пару лет получили почти двести. Научная статья с этими результатами была опубликована в журнале Nature. Более ста проб из верхних слоёв из разных галерей пещеры содержали ДНК Homo sapiens. Учёные, которые подозревали участие человека разумного в происхождении украшений и других искусно сделанных предметов, например костяных игл, получили веское доказательство своих гипотез.

Но не всё так однозначно, считает руководитель Отдела каменного века Института археологии и этнографии СО РАН, доктор исторических наук Михаил Шуньков. Во-первых, предметы искусства действительно лежали в тех же слоях, что и фрагменты денисовских костей. Во-вторых, почему всё-таки нет костных фрагментов Homo sapiens? Деятельностью грызунов исчезновение костей вполне можно было бы объяснить, не будь в пещере останков костей неандертальцев и денисовцев. Едва ли грызуны предпочитали кости конкретного вида homo.

От теории эволюции — к её истории

Кроме прочего, в отличие от костных фрагментов, которые можно не только анализировать генетически, но и датировать с высокой точностью, ДНК из грунта можно датировать только оптически, по расположению слоя, в котором они находились. Но мелкие фракции имеют свойство перемешиваться, а жидкие — протекать из более поздних верхних слоёв в нижние, более древние. То есть нельзя быть на 100% уверенным, что ДНК человека разумного не принадлежит, как вариант, более поздним культурам человека современного физического облика, которые обитали в Денисовой пещере в эпоху бронзы и железа.

Чем больше учёные получают информации, тем больше у них возникает вопросов, а не ответов. А количество информации растёт в геометрической прогрессии — появляются новейшие виды анализов в лабораториях Германии, Австралии и Великобритании, во многом специально «под материал», который каждый год обнаруживают новосибирские археологи. Не находят, а именно добывают, отправляя по канатной дороге на другой берег реки Ануй многие сотни вёдер пещерной земли для их промывки на мельчайшем сите.

Только тот, кто никогда не был в Денисовой пещере, представляет археологов с лопатами и пишет «откопали древние кости». На этом уникальном памятнике культуры раскопки ведутся миниатюрными совками и кисточками. Иначе было бы невозможно найти костные фрагменты возрастом в полсотни тысяч лет и размером в несколько миллиметров — мельчайшие осколки, которые перевернули теорию эволюции, превратив её в историю.

Мария Роговая. Фото автора