Элементы Элементы большой науки

Поставить закладку

Напишите нам

Карта сайта

Содержание
Энциклопедия
Новости науки
LHC
Картинка дня
Библиотека
Видеотека
Книжный клуб
Задачи
Масштабы: времена
Детские вопросы
Плакаты
Научный календарь
Наука и право
ЖОБ
Наука в Рунете

Поиск

Подпишитесь на «Элементы»



ВКонтакте
в Твиттере
в Фейсбуке
на Youtube
в Instagram



Библиотека

 
Т. Дамур
«Мир по Эйнштейну». Глава из книги


Л. Франк
«Мой неповторимый геном». Глава из книги


В. Винниченко
Почему дельфины никогда не спят?



В память о Леониде Вениаминовиче Келдыше (07.04.1931–11.11.2016)


Н. Жизан
«Квантовая случайность». Глава из книги


Интервью с С. Ландо
Сергей Ландо: «Прорывы в математике плохо предсказуемы»


В. Гаврилов
Загадка зарянки


А. Левин
Астрономия темного


В. Мацарский
Бодался Чандра с сэром Артуром


О. Макаров
Секрет разделения







Главная / Новости науки версия для печати

Новые данные генетики и археологии проливают свет на историю заселения Америки


Раскопки одного из «мест забоя мамонтов» (mammoth kill site), где кости убитых мамонтов и мастодонтов обнаруживаются в комплексе с многочисленными каменными орудиями культуры Кловис (Колби, центральный Вайоминг). Фото с сайта lithiccastinglab.com
Раскопки одного из «мест забоя мамонтов» (mammoth kill site), где кости убитых мамонтов и мастодонтов обнаруживаются в комплексе с многочисленными каменными орудиями культуры Кловис (Колби, центральный Вайоминг). Фото с сайта lithiccastinglab.com

Первые люди обосновались на северо-восточной окраине Североамериканского континента в период между 22 и 16 тыс. лет назад. Новейшие генетические и археологические данные свидетельствуют о том, что обитателям Аляски удалось проникнуть на юг и быстро заселить обе Америки около 15 тыс. лет назад, когда открылся проход в ледниковом щите, покрывавшем большую часть Северной Америки. Культура Кловис, внесшая заметный вклад в истребление американской мегафауны, зародилась около 13,1 тыс. лет назад, спустя почти два тысячелетия после заселения обеих Америк.

Как известно, первые люди проникли в Америку из Азии, воспользовавшись сухопутным мостом — Берингией, которая во времена оледенений соединяла Чукотку с Аляской. До недавнего времени считалось, что примерно 13,5 тыс. лет назад переселенцы впервые прошли по узкому коридору между ледниками в западной Канаде и очень быстро — всего за несколько веков — расселились по всему Новому Свету вплоть до южной оконечности Южной Америки. Вскоре они изобрели крайне эффективное охотничье оружие (культура Кловис; см. также Clovis culture) и перебили большую часть мегафауны (крупных животных) на обоих материках (см.: Массовое вымирание крупных животных в конце плейстоцена).

Однако новые факты, полученные генетиками и археологами, показывают, что в действительности история заселения Америки была несколько более сложной. Рассмотрению этих фактов посвящена обзорная статья американских антропологов, опубликованная в журнале Science.

Данные генетики. Азиатское происхождение коренных американцев в настоящее время не вызывает сомнений. В Америке распространены пять вариантов (гаплотипов) митохондриальной ДНК (A, B, C, D, X), причем все они характерны также для коренного населения Южной Сибири от Алтая до Амура (см.: И. А. Захаров. Центральноазиатское происхождение предков первых американцев). Митохондриальная ДНК, извлеченная из костей древних американцев, также имеет явно азиатское происхождение. Это противоречит недавно высказанному предположению о связи палеоиндейцев с западноевропейской палеолитической Солютрейской культурой (см. также: Solutrean hypothesis).

Попытки установить на основе анализа гаплотипов мтДНК и Y-хромосомы время расхождения (разделения) азиатских и американских популяций пока дают довольно противоречивые результаты (получающиеся датировки варьируют от 25 до 15 тыс. лет). Несколько более надежными считаются оценки времени начала расселения палеоиндейцев к югу от ледникового щита: 16,6–11,2 тыс. лет. Эти оценки основаны на анализе трех клад, или эволюционных линий, подгаплогруппы C1, широко распространенных среди индейцев, но не встречающихся в Азии. По всей видимости, эти варианты мтДНК возникли уже в Новом Свете. Более того, анализ географического распространения различных гаплотипов мтДНК среди современных индейцев показал, что наблюдаемую картину гораздо легче объяснить исходя из допущения, что расселение началось ближе к началу, а не к концу указанного временного интервала (то есть скорее 15–16, а не 11–12 тыс. лет назад).

Некоторые антропологи высказывали предположение о «двух волнах» заселения Америки. Эта гипотеза основывалась на том, что древнейшие человеческие черепа, найденные в Новом Свете (в том числе череп «Кенневикского человека», см. ссылки внизу), заметно отличаются по ряду размерных показателей от черепов современных индейцев. Но генетические данные не подтверждают идею «двух волн». Напротив, наблюдаемое распределение генетических вариаций убедительно свидетельствует о том, что всё генетическое разнообразие коренных американцев происходит из единого предкового азиатского генофонда, и широкое расселение людей по обеим Америкам имело место только единожды. Так, во всех изученных популяциях индейцев от Аляски до Бразилии встречается один и тот же аллель (вариант) одного из микросателлитных локусов (см.: Microsatellite), который не встречается нигде за пределами Нового Света, за исключением чукчей и коряков (это говорит о том, что все индейцы произошли от единой предковой популяции). У древнейших американцев, судя по данным палеогеномики, были распространены те же гаплогруппы, что и у современных индейцев.

Данные археологии. Уже 32 тыс. лет назад люди — носители верхнепалеолитической культуры — заселили Северо-Восточную Азию вплоть до побережья Северного Ледовитого Океана. Об этом свидетельствуют, в частности, археологические находки, сделанные в низовьях реки Яны, где обнаружены изделия из мамонтовой кости и рогов шерстистого носорога. Заселение Арктики произошло в период сравнительно теплого климата перед наступлением последнего ледникового максимума. Не исключено, что уже в эту отдаленную эпоху обитатели азиатского северо-востока проникали на Аляску. Там найдено несколько костей мамонта возрастом около 28 тыс. лет, возможно подвергшихся обработке. Однако искусственное происхождение этих объектов спорно, и никаких каменных орудий или других явных признаков присутствия человека поблизости не обнаружено.

Древнейшие бесспорные следы присутствия человека на Аляске — каменные орудия, очень похожие на те, что производились верхнепалеолитическим населением Сибири, — имеют возраст 14 тыс. лет. Дальнейшая археологическая история Аляски довольно сложна. Здесь обнаружено много стоянок возрастом 12–13 тыс. лет с разными типами каменной индустрии. Возможно, это свидетельствует об адаптации местного населения к быстро меняющемуся климату, но может отражать и миграции племен.

40 тыс. лет назад большая часть Северной Америки покрылась ледниковым щитом, который перегородил путь с Аляски на юг. Сама Аляска льдом не покрывалась. В периоды потеплений в ледниковом щите открывались два коридора — вдоль тихоокеанского побережья и к востоку от Скалистых гор — по которым древние жители Аляски могли пройти на юг. Коридоры были открыты 32 тыс. лет назад, когда люди появились в низовьях Яны, но 24 тыс. лет назад они снова закрылись. Люди, судя по всему, не успели ими воспользоваться.

Прибрежный коридор снова открылся около 15 тыс. лет назад, а восточный — несколько позже, 13–13,5 тыс. лет назад. Впрочем, древние охотники теоретически могли обойти препятствие морским путем. На острове Санта-Роза (Santa Rosa) у побережья Калифорнии обнаружены следы присутствия человека возрастом 13,0–13,1 тыс. лет. Это означает, что население Америки в то время уже хорошо знало, что такое лодка или плот.

Детально документированная археологическая история Америки к югу от ледника начинается с культуры Кловис. Расцвет этой культуры охотников на крупного зверя был стремительным и скоротечным. Согласно самым последним уточненным радиоуглеродным датировкам, древнейшие материальные следы культуры Кловис имеют возраст 13,2–13,1 тыс. лет, а самые молодые — 12,9–12,8 тыс. лет. Культура Кловис так быстро распространилась по обширным территориям Северной Америки, что археологи пока не могут определить район, в котором она впервые появилась: точность методов датирования оказывается недостаточной для этого. Всего через 2–4 столетия после своего появления культура Кловис столь же стремительно исчезла.

Типичные орудия культуры Кловис и этапы их изготовления: А — остроконечники, B — лезвия. Изображение из обсуждаемой статьи в Science
Типичные орудия культуры Кловис и этапы их изготовления: А — остроконечники, B — лезвия. Изображение из обсуждаемой статьи в Science

Традиционно считалось, что люди Кловис были кочевыми охотниками-собирателями, способными быстро перемещаться на большие расстояния. Их каменные и костяные орудия были весьма совершенны, многофункциональны, изготавливались при помощи оригинальных методик и весьма ценились своими обладателями. Каменные орудия производились из высококачественного кремня и обсидиана — материалов, которые далеко не везде можно найти, поэтому люди берегли их и носили с собой, порой унося на сотни километров от места изготовления. Стоянки культуры Кловис представляют собой небольшие временные лагеря, где люди не жили подолгу, а останавливались лишь затем, чтобы съесть очередного убитого крупного зверя, чаще всего мамонта или мастодонта. Кроме того, на юго-востоке США и в Техасе найдены громадные скопления кловисских артефактов — до 650 000 штук в одном месте. В основном это отходы каменной индустрии. Возможно, здесь у людей Кловис были главные «каменоломни» и «оружейные мастерские».

По-видимому, излюбленной добычей людей Кловис были хоботные — мамонты и мастодонты. В Северной Америке обнаружено как минимум 12 бесспорных кловисских «мест забоя и разделки хоботных» (proboscidean kill and butchery sites). Это очень много, учитывая кратковременность существования культуры Кловис. Для сравнения, во всём верхнем палеолите Евразии (что соответствует периоду времени примерно в 30 000 лет) обнаружено всего шесть таких стоянок. Вполне возможно, что люди Кловис внесли немалый вклад в вымирание американских хоботных. Не брезговали они и более мелкой добычей: бизонами, оленями, зайцами и даже рептилиями и амфибиями.

«Рыбообразный» наконечник, найденный в Белизе. Фото с сайта lithiccastinglab.com
«Рыбообразный» наконечник, найденный в Белизе. Фото с сайта lithiccastinglab.com

Культура Кловис проникла в Центральную и Южную Америку, но здесь она не получила такого широкого распространения, как в Северной (найдено лишь небольшое количество типичных кловисских артефактов). Зато в Южной Америке обнаружены палеолитические стоянки с другими типами каменных орудий, в том числе с характерными наконечниками, напоминающими по форме рыб («fishtail points»). Некоторые из этих южноамериканских стоянок по возрасту перекрываются с кловисскими. Раньше считалось, что культура «рыбных» наконечников произошла от кловисской, но уточнение датировок, проведенное недавно, показало, что, возможно, обе культуры происходят от некого общего и пока еще не обнаруженного «предка».

На одной из южноамериканских стоянок найдены кости вымершей дикой лошади. Это значит, что первопоселенцы Южной Америки, вероятно, тоже внесли свой вклад в истребление крупных животных.

Белым цветом обозначен ледниковый щит в период наибольшего распространения 24 тыс. лет назад, пунктирной линией обведен край ледника в период потепления 15–12,5 тыс. лет назад, когда открылись два «коридора» с Аляски на юг. Красными точками показаны места важнейших археологических находок, в том числе упомянутые в заметке: 12 — стоянка в низовьях Яны (32 тыс. лет); 19 — кости мамонта с возможными следами обработки (28 тыс. лет); 20 — Кенневик; 28 — самая большая «мастерская» культуры Кловис в Техасе (650 000 артефактов); 29 — древнейшие находки в штате Висконсин (14,2–14,8 тыс. лет); 39 — южноамериканская стоянка с костями лошади (13,1 тыс. лет); 40 — Монте-Верде (14,6 тыс. лет); 41, 43 — здесь найдены «рыбообразные» наконечники, возраст которых (12,9–13,1 тыс. лет) совпадает со временем существования культуры Кловис. Рис. из обсуждаемой статьи в Science
Белым цветом обозначен ледниковый щит в период наибольшего распространения 24 тыс. лет назад, пунктирной линией обведен край ледника в период потепления 15–12,5 тыс. лет назад, когда открылись два «коридора» с Аляски на юг. Красными точками показаны места важнейших археологических находок, в том числе упомянутые в заметке: 12 — стоянка в низовьях Яны (32 тыс. лет); 19 — кости мамонта с возможными следами обработки (28 тыс. лет); 20 — Кенневик; 28 — самая большая «мастерская» культуры Кловис в Техасе (650 000 артефактов); 29 — древнейшие находки в штате Висконсин (14,2–14,8 тыс. лет); 39 — южноамериканская стоянка с костями лошади (13,1 тыс. лет); 40 — Монте-Верде (14,6 тыс. лет); 41, 43 — здесь найдены «рыбообразные» наконечники, возраст которых (12,9–13,1 тыс. лет) совпадает со временем существования культуры Кловис. Рис. из обсуждаемой статьи в Science

В течение второй половины XX века археологи неоднократно сообщали о находках более древних следов присутствия человека в Америке, чем стоянки культуры Кловис. Большинство этих находок после тщательных проверок оказывались более молодыми. Однако для нескольких стоянок «докловисский» возраст сегодня признается большинством специалистов. В Южной Америке это стоянка Монте-Верде (Monte verde) в Чили, возраст которой — 14,6 тыс. лет. В штате Висконсин, у самого края существовавшего в те времена ледникового щита, обнаружены две стоянки древних любителей мамонтятины — то ли охотников, то ли падальщиков. Возраст стоянок — от 14,2 до 14,8 тыс. лет. В том же районе найдены кости мамонтовых ног с царапинами от каменных орудий; возраст костей — 16 тыс. лет, правда самих орудий поблизости так и не нашли. В Пенсильвании, Флориде, Орегоне и других районах США сделано еще несколько находок, с разной степенью достоверности указывающих на присутствие людей в этих местах 14–15 тыс. лет назад. Немногочисленные находки, возраст которых был определен как еще более древний (свыше 15 тыс. лет), вызывают у специалистов большие сомнения.

Промежуточные итоги. На сегодняшний день считается твердо установленным, что Америка была заселена видом Homo sapiens. Никаких питекантропов, неандертальцев, австралопитеков и других древних гоминид в Америке никогда не было (об опровержении одной из таких теорий см. интервью с Александром Кузнецовым: часть 1 и часть 2). Хотя некоторые палеоиндейские черепа отличаются от современных, генетический анализ доказал, что все коренное население Америки — как древнее, так и современное — происходит от одной и той же популяции выходцев из Южной Сибири. Первые люди появились на северо-восточной окраине североамериканского континента не ранее 30 и не позднее 13 тыс. лет назад, скорее всего между 22 и 16 тыс. лет назад. Судя по молекулярно-генетическим данным, расселение из Берингии на юг началось не ранее чем 16,6 тыс. лет назад, причем размер популяции «основателей», от которой произошло всё население обеих Америк к югу от ледника, не превышал 5000 человек. Теория многократных волн заселения не подтвердилась (за исключением эскимосов и алеутов, которые пришли из Азии значительно позже, но заселили только крайний север американского континента). Опровергнута также и теория об участии европейцев в древней колонизации Америки.

Одно из важнейших достижений последних лет, по мнению авторов статьи, состоит в том, что люди Кловис больше не могут считаться первопоселенцами обеих Америк к югу от ледника. Эта теория («Clovis-First model») предполагает, что все более древние археологические находки должны быть признаны ошибочными, а с этим на сегодняшний день уже никак нельзя согласиться. Кроме того, эта теория не подтверждается данными по географическому распространению генетических вариаций среди индейского населения, которые свидетельствуют о более раннем и не таком стремительном заселении обеих Америк.

Авторы статьи предлагают следующую модель заселения Нового Света, которая, с их точки зрения, наилучшим образом объясняет всю совокупность имеющихся фактов — как генетических, так и археологических. Обе Америки были заселены примерно 15 тысяч лет назад — практически сразу после того, как открылся прибрежный «коридор», позволивший обитателям Аляски проникнуть на юг сухим путем. Находки в Висконсине и Чили показывают, что 14,6 тыс. лет назад обе Америки уже были обитаемы. У первых американцев наверняка были лодки, что могло способствовать их быстрому расселению вдоль тихоокеанского побережья. Второй предположительный путь ранних миграций — на запад вдоль южного края ледникового щита до Висконсина и далее. Вблизи ледника могло быть особенно много мамонтов, за которыми и шли древние охотники.

Появление культуры Кловис стало итогом двухтысячелетнего развития древнего американского человечества. Возможно, центром происхождения этой культуры был юг США, потому что именно здесь найдены их главные «рабочие мастерские».

Не исключен и другой вариант. Культура Кловис могла быть создана второй волной мигрантов с Аляски, которые прошли восточным «коридором», открывшимся 13–13,5 тыс. лет назад. Впрочем, если эта гипотетическая «вторая волна» и имела место, ее крайне трудно выявить генетическими методами, поскольку источником обеих «волн» была одна и та же предковая популяция, обитавшая на Аляске.

Источник: Ted Goebel, Michael R. Waters, Dennis H. O'Rourke. The Late Pleistocene Dispersal of Modern Humans in the Americas // Science. 2008. V. 319. P. 1497–1502.

См. также:
1) Массовое вымирание крупных животных в конце плейстоцена.
2) И. А. Захаров. Центральноазиатское происхождение предков первых американцев..
3) Похороны Кенневикского человека уже состоялись., «Элементы», 28.02.2006.
4) Началось изучение Кенневикского человека, «Элементы», 07.07.2005.
5) Древние человеческие следы оказались слишком древними, «Элементы», 05.12.2005.
6) О том, как была опровергнута теория аргентинского палеонтолога Флорентино Амегино о южноамериканском происхождении человека, см. интервью с Александром Кузнецовым: часть 1 и часть 2.

Александр Марков


Комментировать



Последние новости: АнтропологияГенетикаАрхеологияПалеонтологияАлександр Марков

05.12
Хищные бактерии помогают иммунной системе справиться с инфекцией
01.12
Иммунный статус макак зависит от социального
28.11
У собак есть эпизодическая память
24.11
Метаморфоз у личинок червя Hydroides elegans запускается бактериями
23.11
Численность и генетическое разнообразие китовых акул измерили по пробам воды
22.11
Фиджийские муравьи сами выращивают для себя жилища
14.11
Ген, работающий в мышцах и костях, у обезьян стал регулировать развитие мозга
09.11
Разнообразие пищевого поведения у нематоды Caenorhabditis elegans поддерживается балансирующим отбором
03.11
Змеи потеряли ноги из-за выключения гена Sonic hedgehog
01.11
Предки современных шимпанзе и бонобо неоднократно скрещивались друг с другом

Научная картинка дня


Новости науки по темам: антропология, археология, астрономическая научная картинка дня, астрономия, биология, биотехнологии, генетика, геология, затмения, информационные технологии, космос, лингвистика, математика, медицина, нанотехнологии, наука в России, наука и общество, Нобелевские премии, палеонтология, Первое апреля, психология, технологии, физика, химия, эволюция, экология, энергетика, этология

Новости науки по авторам: Валентин Анаников, Дарья Баранова, Вера Башмакова, Александр Бердичевский, Максим Борисов, Варвара Веденина, Александр Венедюхин, Михаил Волович, Михаил Гарбузов, Алексей Гиляров, Дмитрий Гиляров, Сергей Глаголев, Евгений Гордеев, Николай Горностаев, Владимир Гриньков, Дмитрий Дагаев, Юрий Ерин, Анастасия Еськова, Дмитрий Жарков, Андрей Журавлёв, Дмитрий Замолодчиков, Игорь Иванов, Вячеслав Калинин, Павел Квартальнов, Мария Кирсанова, Дмитрий Кирюхин, Александр Козловский, Юлия Кондратенко, Артем Коржиманов, Ольга Кочина, Аркадий Курамшин, Виталий Кушниров, Иван Лаврёнов, Алексей Левин, Андрей Логинов, Сергей Лысенков, Лейла Мамирова, Александр Марков, Мария Медникова, Вадим Мокиевский, Григорий Молев, Тарас Молотилин, Антон Морковин, Марат Мусин, Максим Нагорных, Елена Наймарк, Алексей Опаев, Петр Петров, Александр Пиперски, Константин Попадьин, Сергей Попов, Роман Ракитов, Татьяна Романовская, Александр Самардак, Александр Сергеев, Андрей Сидоренко, Виктория Скобеева, Даниил Смирнов, Павел Смирнов, Дарья Спасская, Любовь Стрельникова, Дмитрий Сутормин, Алексей Тимошенко, Александр Токарев, Александр Храмов, Мария Шнырёва, Сергей Ястребов, Светлана Ястребова

Новости науки по месяцам: 2016 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2015 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2014 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2013 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2012 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2011 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2010 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2009 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2008 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2007 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2006 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2005 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I 

Новости науки почтой (рассылка на Subscribe.ru):

 


Где еще почитать научные новости: «Биомолекула», «Вокруг света», Газета.ру. Наука, «Индикатор», «Наука и жизнь», Наука и технологии РФ, «Научная Россия», «Популярная механика», РИА Наука, «Чердак», N+1, Naked Science

 


при поддержке фонда Дмитрия Зимина - Династия