А еще у нас с бананами около половины генов общие. Но если говорить о наших ближайших родственниках в мире животных, то это, безусловно, шимпанзе, с которыми у нас поразительное генетическое сходство. Хотя, согласитесь, вы вряд ли встретите шимпанзе за рулем автомобиля, говорящего по-датски или играющего на кларнете. Так как же объяснить такие разительные отличия во внешности и поведении при столь схожем генетическом коде?
Содержание
Насколько мы на самом деле похожи?
Предполагается, что эволюционные пути человека и шимпанзе разошлись около шести миллионов лет назад. По меркам эволюции – не так уж и давно. В середине 2000-х годов ученым удалось расшифровать геном шимпанзе по имени Клинт. Оказалось, что генетический код человека и шимпанзе идентичен на 96%! Однако значительная часть этой разницы обусловлена дупликацией, то есть простым повторением участков генома у одного вида, но не у другого.
Если же говорить о самих генах, то здесь сходство достигает 98,8%. Получается, что только 1,2% нашего генетического кода не встречается у шимпанзе. Казалось бы, совсем немного, но если учесть, что человеческий геном состоит примерно из трех миллиардов пар оснований – своеобразных битов генетической информации – то эта, на первый взгляд, незначительная разница превращается в 35 миллионов генетических расхождений между двумя видами.
В чем же заключаются различия?
Многие отличия между геномами человека и шимпанзе находятся в областях, отвечающих за транскрипционные факторы – своего рода генетические переключатели, которые «включают» и «выключают» определенные гены. Иначе говоря, наша «человечность» во многом определяется не столько уникальными генами, сколько особым способом экспрессии генов, общих с шимпанзе.
Возьмем, к примеру, нейроны. Гены, отвечающие за их формирование в различных отделах мозга, практически идентичны у человека и шимпанзе. Однако разница в активации этих генов приводит к тому, что у человека развивается больше нейронов, а значит, и мозг становится крупнее. Все дело в небольшом участке генома, который контролирует степень деления клеток нервной системы, а не в самих генах, кодирующих создание разных нейронов.
Таким образом, практически идентичные геномы могут порождать совершенно разные фенотипические признаки. Гены могут быть одними и теми же, но тонкие различия в регуляции их работы способны кардинально изменить конечный результат.
Уникальные человеческие гены
Ученые продолжают тщательно изучать те самые 1,2% уникальной части человеческого генома, пытаясь понять, как именно они работают. На сегодняшний день им удалось идентифицировать определенные участки, связанные с конкретными характеристиками. Например, ген ASPM, вероятно, играет роль в нейрогенезе и размере мозга человека, в то время как ген FOXP2 может быть связан с развитием речи.
Еще один ген, KRTHAP1, влияет на продукцию кератина в волосяных фолликулах и, возможно, объясняет разницу между нашими волосами и более густым шерстяным покровом наших родственников-приматов. Многие гены, которых нет у шимпанзе, связаны с иммунной системой и обуславливают различия в восприимчивости к заболеваниям. Например, шимпанзе устойчивы к малярии и некоторым вирусам гриппа, которые представляют серьезную угрозу для человека, в то время как мы намного успешнее справляемся с туберкулезом.
В более широком смысле незначительные на первый взгляд различия между геномами человека и шимпанзе служат ярким примером удивительной экономичности ДНК: для создания нового вида не требуется полная переработка генетического кода, достаточно нескольких небольших корректировок – и вот уже из шимпанзе получается человек.
Читайте также: Сколько видов человека обитало на Земле? Больше, чем вы думаете
