Таким образом, изготовление сыра и йогурта — это, по крайней мере отчасти, культурные адаптации для снижения доли лактозы в рационе: они открывают каждому доступ к содержащимся в молоке питательным веществам, которые иначе были бы недоступны. Если популяция развивала этот корпус технического ноу-хау слишком рано, слабело давление отбора на гены, призванные выполнять ту же работу. Таким образом, чтобы понять, почему кто-то сохраняет продукцию лактазы, а кто-то нет, нужно учитывать, что культурная эволюция в одних случаях подгоняет генетическую, а в других тормозит ее.
Разумеется, существует много других факторов, влияющих на то, как и когда люди занимаются животноводством, а следовательно, на силу отбора генов, которые сохраняют продукцию лактазы. Как и в случае голубых глаз, особенно мощный отбор на переносимость лактозы, по-видимому, возник в регионе Северной Европы, подходящем для сельского хозяйства, но с ограниченным количеством ультрафиолетового излучения: местным жителям были необходимы кальций, белки и небольшие количества витамина D, содержащиеся в молоке. Кальций может препятствовать расщеплению витамина D в печени. А там, где холодно, свежее молоко хранится дольше, и его не обязательно сразу превращать в сыр.
В других местах, в том числе в засушливых пустынях Ближнего Востока и Африки, давление отбора в пользу переносимости лактозы могло усилиться из-за содержащейся в молоке воды. Скотоводы, имевшие возможность пить верблюжье молоко, например, могли получить преимущество при путешествиях через засушливые районы и чаще выживать при засухах. В некоторых африканских регионах, где скотоводство иначе было бы редким или невозможным из-за зноя и болезней скота, некоторые общества выработали культурные адаптации, предполагающие кочевой образ жизни вместе со стадом, чтобы избегать жары и не встречаться с другими стадами, тем самым предотвращая передачу патогенов. Эти популяции живут в регионах, где очень многое препятствует скотоводческому образу жизни, однако и они переносят лактозу, вероятно, благодаря скотоводческим пакетам, приспособленным к местным условиям[114].
В данном случае особенно интересно то, что естественный отбор нашел несколько способов сохранить продукцию лактазы в разных популяциях. Судя по всему, когда животноводство стало основой экономики кое-где в Евразии и Африке, естественный отбор независимо нашел пять разных генетических вариантов, предотвращающих прекращение выработки лактазы. В Европе произошло изменение во второй хромосоме чуть выше гена, кодирующего белок лактазу (LCT). Вместо основания ДНК цитозина там появился тимин. Вероятно, эта замена намертво заклинила механизм, обеспечивающий стандартное для млекопитающих отключение выработки лактазы после отлучения от груди. В других местах — в Африке и на Ближнем Востоке — ДНК менялась иначе, хотя все замены находятся в пределах от тринадцати до пятнадцати тысяч оснований от LCT[115].
Датировка распространения этих генов показывает, что один из африканских вариантов, вероятно, самый древний, а европейские варианты возникли позднее, в период 10 250–7450 лет назад. Вариант, особенно распространенный на Аравийском полуострове, вероятно, самый молодой, ему от двух до пяти тысяч лет. Такая датировка предполагает, что давление отбора, благоприятствовавшее этому варианту, было вызвано одомашниванием одногорбого верблюда. Примечательна скорость этой генетической эволюции, направляемой культурой. Отбор распространил гены переносимости лактозы на 32 % населения Земли меньше чем за десять тысяч лет. Это очень быстро по сравнению с темпами, наблюдаемыми обычно в дикой природе и даже в геноме человека.
Прежде чем двигаться дальше, стоит отметить, как опасно не признавать, что такие культурно-генетические коэволюционные процессы происходили раньше и происходят сейчас. Вред пропаганды питья молока среди тех, у кого нет переносимости лактозы, американские ученые начали осознавать лишь в 1965 году. До этого американцы считали, что, раз коровье молоко полезно “нашим детям” (европейского происхождения), значит, оно полезно всем детям без исключения. В 1946 году Национальная программа школьного питания потребовала, чтобы свежее молоко входило в каждый школьный обед, спонсируемый программой. Несмотря на растущий корпус научной литературы, правительство продолжало пропагандировать молоко для всех вплоть до 1990-х годов. И даже в 1998 году тогдашний министр здравоохранения и социального обеспечения появлялся в знаменитых рекламных роликах Got Milk? — “А молоко есть?”. Множество звезд спорта и эстрады, на протяжении десятилетий щеголявших в этих роликах белыми усиками от молока, скорее всего, в реальности не могли переварить напиток, который всем рекомендовали[116].
Культурно-генетические революции
Описанные случаи генетической эволюции под воздействием культуры — три лучше всего задокументированных примера, оказавшихся в нашем распоряжении, однако есть все причины полагать, что это лишь верхушка айсберга. Эволюционный биолог Кевин Лаланд и его коллеги уже нащупали свыше ста генов, которые, судя по анализу генома, скорее всего, подверглись отбору и имеют культурное происхождение — по крайней мере, такая версия правдоподобна. Эти гены влияют на широчайший диапазон признаков, от сухой ушной серы и невосприимчивости к малярии до особенностей развития скелета и переваривания растительных ядов[117]. Для нас важно, что все эти случаи иллюстрируют следующие тезисы.
1. Культура может оказывать мощное воздействие на гены, направляя генетическую эволюцию. Генетически-культурные пакеты возникают и распространяются очень быстро, как было с питьем молока, голубыми глазами и отвращением к пьянству.
2. В сущности, давление отбора, создаваемое культурой, — едва ли не самое мощное в природе, и сильные генетические изменения происходят за десятки тысяч лет. Культурно-генетическая эволюция может идти поразительно быстро.
3. Мы можем указать на конкретные гены в конкретных хромосомах, а иногда даже на то, какое именно основание изменилось. Гены, когда-то гипотетические, теперь выявлены точно.
4. Когда культурная эволюция создает давление отбора, естественный отбор часто находит несколько разных генетических вариантов, чтобы решить соответствующую задачу, и благоприятствует им.
5. Однако иногда культурная эволюция отнимает силу у естественного отбора, как мы видели на примере популяций, быстро разработавших технологию изготовления сыра и йогурта.
У вышеприведенных примеров есть одна особенность: все они вызваны появлением того или иного источника пищи в результате возникновения земледелия и одомашнивания животных. Вдруг эта крупная революция в человеческой истории — уникальное событие и нам нельзя делать на ее основе никаких общих выводов? С моей точки зрения, все наоборот: так уж вышло, что сельскохозяйственная революция произошла в удачный для изучения период, поэтому нам проще распознать ее причинно-следственное воздействие на наш геном. Со времен промышленной революции прошло слишком мало