Люди, обезьяны и молекулы

О чем нам говорят

биохимические соединения.

Ниже на трех группах диаграмм

изображены биохимические

методы, при помощи которых

устанавливается, что крупные

человекообразные обезьяны

Африки являются нашими

ближайшими родственниками.

Молекулярные и другие исследования свидетель-

ствуют об удивительно близком родстве человека

и крупных человекообразных обезьян, особенно

африканской гориллы и шимпанзе.

Возьмем, например, нагревание ДНК. Ученые

смешивают отделенные друг от друга цепи двойных

спиралей, которые составляют ДНК, взятые от жи-

вотных, принадлежащих к различным видам. Сме-

шанные цепи соединяются, образуя гибридные двой-

ные спирали, но сочетаться могут лишь соответствую-

щие друг другу участки двух цепочек. После этого

с помощью нагревания, разделяющего цепочки, опре-

деляют теплостойкость каждой гибридной спирали.

Очевидно, что чем больше требуется тепла, тем боль-

ше имеется соответствующих друг другу участков и,

следовательно, тем теснее родство тех животных, от

которых были взяты цепочки ДНК. Этот опыт пока-

зывает, что ДНК шимпанзе и человека сходны на

99%.

Сравнение процентной доли различий в аминокис-

лотах, составляющих протеин, дает аналогичные

результаты. Исследование иммунологической реак-

ции приматов на антитела, образующиеся в орга-

низме кроликов в ответ на белковое вещество из чело-

веческой крови, подтверждает эти выводы.

1. Сплавление ДНК.

а —Цепочки двойных спиралей

ДНК у человека и у шимпанзе

попарно скреплены простыми

соединениями, расположенными

на соответствующих друг другу

участках.

б —Разъединенные двойные

спирали.

в —Синтез двойной гибридной

спирали ДНК. Несовмещение

цепочек проявляется только

в одном случае из 100.

2. Протеины.

В последовательностях

аминокислот, образующих

протеин красных кровяных

телец —гемоглобин человека

и гориллы, имеются только два

различия. (В гемоглобине

человека и шимпанзе таких

различий нет. Число различий

в гемоглобине человека и всех

других животных —больше

двух.)

3. Иммунологические опыты.

Объяснения см. в главе 1.

Согласно данным всех этих исследований, человек,

шимпанзе и горилла более тесно связаны друг с

другом, чем с орангутаном, который является их

следующим ближайшим родственником. Некоторые

опыты свидетельствуют о том, что человек стоит бли-

же к шимпанзе, чем к горилле.

Традиционно на основании скудных ископаемых

данных считалось, что расхождение эволюционных

линий человека и человекообразных обезьян про-

изошло 20 миллионов лет назад. Биохимики же

рассчитали, что это произошло значительно позже.

В своих выводах они исходят из так называемых

молекулярных часов, ход которых состоит из слу-

чайных мутаций, которые накапливаются с постоян-

ной скоростью в виде изменения химического состава

протеинов. Ученые полагали, что они могут рассчи-

тать, когда разошлись основные эволюционные линии

приматов, измерив степень различия в молекулярных

структурах или в иммунологических реакциях у жи-

вотных, имеющих уже надежно датированного об-

щего предка.

Согласно этой теории, крупные человекообразные

обезьяны и гиббоны разошлись 10 миллионов лет

назад, тогда как общий предок человека, шимпанзе

и гориллы жил всего лишь 6 или самое большее 8

миллионов лет назад.

Противники этой теории доказывали, что она не

поддается проверке, тогда как сторонники утверж-

дали, что данные, полученные с помощью молеку-

лярных часов, соответствуют тем доисторическим

датам, которые можно было проверить при помощи

других средств. Ископаемые остатки, найденные

позже, подтвердили наличие у нас недавних пред-

ков среди ископаемых человекообразных обезьян.

Две гипотезы.

А —На основании изучения

ископаемых находок

предполагалось, что

эволюционная линия человека

уже давно ответвилась от

предка шимпанзе и гориллы.

Б —Молекулярные

исследования показывают, что

все трое достаточно близки и

могли иметь одного общего

предка.

Генетические часы.

Исследования ДНК позволили

выявить генетические различия

и построить эволюционное

древо, подтверждающее не

только последовательность,

но и время расхождения линий

различных антропоидов.

Цифры по горизонтали — миллионы лет.

1. Низшие обезьяны Старого

Света.

2. Гиббоны.

3. Орангутан.

4. Человек.

5. Шимпанзе.

6. Горилла.

А —человека. Расширяющийся

таз, бедренная кость под

углом внутрь, прочный

коленный сустав и стопа в виде

≪платформы≫ —все это

способствует ровной ходьбе

на двух ногах.

Б —шимпанзе. Удлиненный таз,

бедренная кость под углом

наружу, форма коленного

сустава и оттопыренные

большие пальцы ног позволяют

ходить на четвереньках

или ковылять вразвалку на

полусогнутых задних ногах.

а —Таз.

б —Бедренная кость.

в —Коленный сустав.

г —Ступня.

Наклон таза.

Сокращения средней и малой

ягодичных мышц человека,

изменяя наклон таза и

положение ног, помогают

удерживать тело

в вертикальном положении.

а —Средняя ягодичная мышца

(Gluteus medius).

б —Малая ягодичная мышца

(Gluteus minimus).