Когда и почему возник человек?

Ученые обнаружили коренное отличие человека от животных, которое произошло около миллиона лет назад. На протяжении последних 20 лет участники международного консорциума Zoonomia расшифровывали геномы 241 вида животных из различных семейств и сравнивали их с последовательностью ДНК человека. Биологи сообщают, что результаты многолетних исследований позволили им лучше понять, на каком этапе эволюции произошли изменения, сделавшие протолюдей людьми. Термин «зоономия» (Zoonomia), в честь которого был назван проект, ввел в научный обиход Эразм Дарвин (дед Чарльза Дарвина, 1731–1802, английский врач, натуралист, изобретатель и поэт): он высказал смелую для своего времени мысль о том, что все теплокровные животные связаны друг с другом и в далеком прошлом имели общего предка. У ученых ушло более двух веков, чтобы подтвердить эту теорию. В главе о биогенезе Эразм Дарвин предвосхитил многие идеи Жана Батиста Ламарка, который первым создал целостную теорию эволюции.

В начале 2000-х годов были опубликованы полные геномы мыши, человека, крысы и шимпанзе, которые оказались очень близкими, но данных для исследования было недостаточно. Так появился проект Zoonomia. Более 50 научных организаций из разных стран предоставили его участникам образцы ДНК. Результаты исследования выпустили в виде 11 статей тематического номера журнала Science. Задачей участников проекта Zoonomia было выявить особенности ДНК, определяющие видовые различия, и выяснить, на каком этапе эволюционной истории они закреплялись на генетическом уровне. Исследования касались только представителей группы плацентарных, которые появились на планете за последние 100 миллионов лет, и не затрагивали более древних сумчатых и яйцекладущих. Сравнительная генетика позволила исследователям выявить в ДНК человека более трех миллионов элементов, примерно половина которых ранее была неизвестна. Выяснилось, что они играют важнейшую роль в управлении всеми физиологическими процессами в организме, и влияют на то, где, когда и в каком количестве производить белки. Также оказалось, что примерно 11 % генома (так называемые консервативные фрагменты ДНК) – всего около 4500 участков – идентичны у всех млекопитающих, включая человека. Они необходимы для нормального функционирования организма, а генетические изменения в них могут стать причиной не только наследственных заболеваний, но и рака.

Генетики, изучающие участки, связанные с развитием мозга («зоны ускоренного развития человека» или HAR – Human Accelerated Regions), выяснили, что они есть как у людей, так и у приматов. Но около миллиона лет назад начали появляться различия – перестроилась белковая упаковка ДНК. «Зоны ускоренного развития человека» древних предков человека случайно оказались рядом с энхансерами – усилителями активности генов, что стало поворотным моментом в истории вида Homo sapiens. Энхансер (англ. enhancer – усилитель, увеличитель) – небольшой участок ДНК, который после связывания с ним факторов транскрипции стимулирует транскрипцию с основных промоторов гена или группы генов. Энхансеры не обязательно находятся в непосредственной близости от генов, активность которых они регулируют, и даже не обязательно располагаются с ними на одной хромосоме.

Каждое явление в мире формируется под влиянием не только существенных, необходимых, но и случайных причин. Через категорию диалектики – необходимость и случайность можно объяснить эти явления. Необходимость и случайность не существуют друг без друга, они представляют собой нераздельное диалектическое единство. Одна и та же связь, случайная в одном отношении, выступает как необходимая в другом отношении. Необходимость не существует в «чистом виде», она проявляется через случайность. В свою очередь, случайность выступает как форма проявления необходимости и ее дополнение; она придает явлению определенное своеобразие, специфику, неповторимые черты. Древний человек, другие живые организмы, принадлежащие к определенному виду, имеют общие (видовые) признаки, возникшие в процессе длительного развития и передающиеся по наследству. Но эти необходимые признаки существуют всегда в индивидуальной форме, так как человек, другие живые организмы различаются между собой по размеру, формам, объему и т. д. Некоторые из этих вначале случайных для вида данного вида признаков в ходе развития закрепляются, передаются по наследству и становятся необходимыми, а те из необходимых признаков, которые оказываются нецелесообразными в иной обстановке, исчезают, появляясь в последующих поколениях лишь в виде рудимента, то есть случайного признака. Так случайность превращается в необходимость и, наоборот, необходимость переходит в случайность.