Дълго време учените смятаха, че след поредната вълна на миграция от Африка (или Близкия изток) към Европа преди 45 000 години съвременните хора (Homo sapiens) бързо се сдобили със светла кожа. Това се обяснява с необходимостта да се синтезира витамин D в условия на недостатъчна слънчева светлина. Но развитието на древни технологии за секвениране на ДНК и криминалистични методи направили възможно преразглеждането на хипотезата.
През 2014 г. ДНК анализ на 7000-годишен испански ловец събирач разкрил, че той има тъмна кожа, сини очи и непоносимост към лактоза. През 2018 г. учени реконструирали външния вид на Чедърския човек, жител на Великобритания, починал преди 10 000 години. Оказа се, че има тъмна кожа и синьо-зелени очи. Тогава много експерти се усъмнили в данните на генетиците, позовавайки се на неточността на анализа.
ОЩЕ: ДНК на 6500 години разкрива произхода на индоевропейските езици, говорени от половината свят
Международен екип учени, ръководен от генетика Гуидо Барбуджани от университета във Ферара (Италия), изследвали ДНК на 348 души, живели в Европа в различни епохи: от каменната ера (преди 45 000 години) до времето на Древен Рим (преди 1700 години). Учените изследвали маркери в ДНК, извлечена от кости и зъби, за да определят цвета на кожата, косата и очите на индивидите. Но поради пропуски в геномите не било възможно да се определят и трите признака за всички проби. Мащабът на работата снижил риска от грешки: заключението за преобладаването на цвета на кожата било потвърдено на ниво група.
Генетичният материал от останките често е фрагментиран и замърсен с микроби или ДНК на съвременни хора. За да го реконструират, изследователите са използвали техники, разработени за криминалистиката. Например те идентифицирали участъци от генома, свързани с пигментацията, и ги сравнили с ДНК на съвременни европейци.
Учените се съсредоточили върху гени, които влияят върху производството на меланин – пигмент, който определя тена на кожата. Сред тях са SLC24A5 и SLC45A2 – гени, чиито мутации изсветляват кожата, и HERC2 – ген, свързан със сините очи.
ОЩЕ: Ловците събирачи платили за земеделието с чума и гонорея
За всеки индивид изследователите изчислявали комбинацията от тези генетични варианти, за да предскажат фенотипа. Например, ако в гените SLC24A5 и SLC45A2 са открити „светли“ варианти, това показва по-малко пигментирана кожа.
Не всички геноми са запазени в тяхната цялост. В 45 случая не било възможно да се определят и трите признака (кожа, очи, коса). Но учените се съсредоточили върху груповия анализ: дори с грешки в отделните случаи, общата статистика (например пропорциите на светла и тъмна кожа) оставала достоверна.
Оказало се, че 63 процента от древните европейци, тоест мнозинството, са имали тъмна кожа преди 3000 години. Само осем процента са били със светла кожа, като съвременните скандинавци. Останалите 29 процента са имали междинни нюанси. Анализът показа, че преломният момент е настъпил преди около 3000 години, когато хората с бледа кожа са станали мнозинство в Европа.
ОЩЕ: Първите фермери в Скандинавия избили ловците събирачи
Казано по-просто, авторите на изследването установили, че преди около 3000 години (т.е. между 1200 и 1000 г. пр.н.е.) е настъпила демографска промяна: хората със светла или умерено пигментирана кожа са започнали да доминират в Европа. Това не означава, че всички европейци буквално са „побелели“ в течение на условните 100 – 200 години. Става дума за товая, че за сравнително кратък период от време според еволюционните стандарти (няколко века) делът на хората със светла кожа се е увеличил.
Изследователите предполагат, че причината, поради която европейците, изглежда, са се сдобили с по-бледа кожа сравнително наскоро, може да се дължи на промени в храненето, тъй като хората започнали да живеят в по-големи селища.
Преди прехода към земеделие ловците събирачи са яли много месо, риба и диви растения. Тази храна съдържала достатъчно витамин D – не било необходимо активно да се „добива“ през кожата. Затова тъмната кожа не е била проблем.
ОЩЕ: Най-древните ездачи препускали из България преди 5000 години
Когато се появило земеделието (преди около 10 000 години), храненето се променило: хората започнали да ядат повече зърнени култури (пшеница, ечемик) и мляко (след опитомяването на кравите). Но зърнените храни съдържат малко витамин D, а по онова време млякото все още не се усвоявало добре от възрастните (нямало ген за толерантност към лактоза).
В големите селища с лошо хранене очевидно е започнал масов дефицит на витамин D (витамин D е критично важен за костите и имунитета). Светлата кожа се превърнала в „спасителен пояс“: тя пропуска повече ултравиолетова светлина дори при слабо слънце, помагайки за синтезирането на необходимия за живота витамин. Хората със светла кожа по-рядко боледували, по-често оцелявали и предавали гените си на децата си. Ето как европейците започнали да „светлеят“.
Освен това преди около 5000 години започнала миграция на номадски степни народи, носители на Ямната култура, от територията на съвременните Украйна, Русия и Казахстан към Европа. Предишни Изследвания предполагат, че при степните народи вече присъствал генетичен компонент, свързан с по-светла кожа. Хората от изток се смесвали с местното население и може да са им предавали „светлите“ гени (SLC24A5 и SLC45A2), а също и гена за толерантност към лактоза.
Интересното е, че неандерталците, които са обитавали Европа преди Homo sapiens, вероятно са имали различни оттенъци на кожата, може би предимно светли. Въпреки че двата вида Homo вероятно са се кръстосали извън Европа, предците на съвременните европейци не са наследили светлата пигментация от неандерталците – ДНК анализът е изключил тази възможност.
Нека отбележим, че Европа не е „побеляла“ за няколко века, като на магия. Но комбинацията от миграция от изток и новата довела до това, че към 1200 г. пр.н.е. светлата кожа от рядка черта се превърнала в типична за региона.
Авторите на изследването поясняват, че човешката еволюция е сложен процес, като дори ключови черти като цвета на кожата се променят на вълни. Работата на екипа на Барбуджани е важна стъпка в разбирането на тези промени. Учените възнамеряват да разширят извадката, за да определят по-точно ролята на миграциите, войните и културните практики във формирането на облика на европейците.
Резултатите от изследването са публикувани в електронния архив за научни статии и препринтове по биология bioRxiv.org.
