Человеческое разнообразие

В человеческих популяциях наблюдается значительная генетическая изменчивость по множеству признаков: цвету кожи, волос, росту, весу, группам крови и др. Часть из них относится к внутрипопуляционным, т.е. может встречаться в разных популяциях (цвет волос, глаз, рост, вес, группы крови, темперамент, черты характера, реакция на раздражители). Межпопуляционное разнообразие отмечается по пигментации (цвету кожи), чертам лица, телосложению и др.

Межпопуляционное разнообразие генетических признаков позволяет выделить в человеческой популяции три расы: негроиды, монголоиды и европеоиды, каждая из которых включает в себя несколько десятков расовых групп. Различия между расами определяются в пределах от 4% до 34% по целому ряду признаков, причём, как правило, по различным признакам европеоиды располагаются между негроидами и монголоидами.

► Расы– это условные группы людей, отличающиеся по морфологическим признакам.

Термин «раса» несёт биологическую нагрузку, отличаясь генофондами, различающимися лишь частотами аллелей. Если в классификацию включаются культурные и исторические аспекты, используют понятие «этническая группа». Если учесть, что группы, связанные генетически, обычно имеют и общую культуру, понятия раса и этническая группа во многом перекрываются.

Расовые различия отмечены по очень многим генетически обусловленным признакам. Например, аллель серповидного гемоглобина часто встречается у негров и крайне редко у европеодидов. У монголоидов снижена переносимость алкоголя из-за отсутствия фермента, его разлагающего. Негроиды и некоторые этнические группы монголоидов отвечают возбуждением на те опийные алкалоиды, которые у европеоидов вызывают успокоение и т.д.

Формирование рас было возможно благодаря изоляции групп людей в специфических климатогеографических условиях. Главным факторов эволюции рас считается естественный отбор, который позволял приспособиться популяциям к конкретным условиям среды. Родина первых людей – Африка. Миграция расселила их по всей суше, но ледниковый период разделил территорию обитания первобытных людей на три области, что создало условия для независимой эволюции рас: европеоидной на западе, монголоидной на востоке и негроидной на юге.

В настоящее время считается, что в генофонде человечества отражена как его прежняя история, так и следы адаптации к современным условиям.

Однако генофонды популяций могут содержать и неадаптивные признаки, появившиеся в ней благодаря дрейфу генов, миграции. Нельзя забывать и о том, что изменения окружающей среды в результате производственной деятельности человека происходят чрезвычайно быстро, а эволюционное приспособление к ним – чрезвычайно медленно. Поэтому адаптивные в недавнем прошлом признаки в новых условиях могут оказаться нейтральными и даже вредными.

Используя различные технологии, люди оказывают противодействие естественному отбору. У человека в основном культура, а не гены обеспечивает успех приспособления на новом месте. Возможность быстрой адаптации британцев в Австралии, несмотря на несравненно более низкую биологическую приспособленность по сравнению с коренными жителями – аборигенами, оказалась возможной благодаря их высокой технологической культуре, а новые условия существования, созданные ими, поставили коренных жителей на грань исчезновения из-за отсутствия достаточно быстрой адаптивности к ним.

Рассмотрим основные признаки человеческого разнообразия.

► Телосложение.

Тело по своему внешнему виду характеризуется множеством разнообразных вариаций. Из множества существующих сегодня классификаций типов телосложения, наиболее признанной является система Шелдона, выделяющая три основных физических типа по названию наиболее развитых зародышевых слоёв эмбриона, из которых развивались органы индивида:

– эндоморфный тип – характеризуется мягкими и округлыми чертами тела, слабым развитием костно-мышечного аппарата, низким отношением поверхности тела к весу, хорошо развитыми органами пищеварения;

– мезоморфный тип – это индивиды с большой массой тела и угловатым телосложением, с преимущественным развитием костно-мышечного аппарата;

– эктоморфный тип характеризуется худощавостью, тонкостностью, плоскогрудостью, хрупким телосложением.

Степень развития каждого из перечисленных компонентов выражается в баллах, а тип телосложения (соматотип) представляет собой набор из трёх цифр, характеризующих степень развития каждого из перечисленных компонентов.

В разных условиях существования селективным преимуществом может обладать тот или иной соматотип. Например, высокий худой тип негроидов сформировался благодаря преимуществам, которыми обладает данный тип телосложения в условиях жаркого климата. Арктический тип европеоидов – коренастый, с большим жировым отложением, лучше приспособлен к обитанию в холодном климате.

Телосложение определяет склонность людей к определённым заболеваниям. Смертность от туберкулёза выше среди худых и высоких людей, а коронарная болезнь сердца, инсулинзависимый сахарный диабет чаще поражает эндоморфов. У эктоморфов чаще отмечаются симптомы тревоги и страха, заболеваемость шизофренией, по сравнению с другими соматотипами, а у эндо- и мезоморфов – маниакально-депрессивным психозом, истериями и депрессиями.

А вот умственное развитие, выражаемое в баллах IQ, слабо коррелирует с телосложением, однако хорошо выражена связь телосложения с темпераментом, что свидетельствует об общности генетического контроля телосложения и темперамента. Предполагается, что гены, ответственные за телосложение, контролируют также развитие мозга и эндокринной системы, определяющих темперамент. Возможно, что это отдельно сцепленные гены, настолько тесна связь этих показателей. Темперамент эндоморфов характеризуется расслабленностью в движениях, лёгкостью в общении и выражении чувств; мезоморфов – уверенностью в движениях и эмоциональной чёрствостью; эктоморфов – заторможенностью в движениях, необщительностью, эмоциональной сдержанностью.

Замечено, что тип телосложения оказывает влияние на выбор профессии. Так, индивиды, занимающиеся исследовательской работой, в своём большинстве более высокие и худые, чем работающие на производстве. Водители-дальнобойщики и лётчики отличаются более высоким мезоморфным телосложением. У будущих инженеров чаще наблюдается мезоморфный соматотип, а у физиков и химиков – эктоморфный.

Северо-Восточная Африка является родиной самых высоких людей на Земле и, несмотря на то, что родиной баскетбола является США, много спортсменов, входящих в состав национальной баскетбольной лиги, поставляет африканский континент.

Короткие руки и ноги являются преимуществом при поднятии тяжестей. Крепкое туловище и короткие конечности характерны для представителей степных популяций Евразии, простирающейся от Болгарии до Монголии, которые поставляют в спортивный мир много знаменитых штангистов и борцов.

А главными поставщиками красивых женщин с изящным удлинённым телом для модельного бизнеса являются страны Северо-Восточной Африки (Судан, Сомали, Эфиопия). Внешность таких моделей представляет собой сочетание северо-восточных африканских и западно-азиатских и европейских генов.

► Черты лицаопределяются формой лба, носа, глаз, челюстей и других признаков. Существует предположение, что общее строение лица эволюционно сформировалось под действием температуры и влажности воздуха.

Для свободного дыхания наиболее приспособлены широкие носовые ходы с круглыми, широко открытыми ноздрями (негроидный тип). Однако в холодном, сухом и пыльном климате Европы в пору оледенения более узкие носовые ходы и сплющенные ноздри (европеоидный тип) могли иметь приспособительное значение. Такая форма носовых ходов создаёт большую поверхность для воздушного потока и обеспечивает его увлажнение, прогревание и фильтрацию.

Считается, что монголоидный тип лица делает человека более устойчивым к экстремально холодному климату. Его генетическое формирование происходило в наиболее холодных районах – Северного Китая, Монголии, Сибири. Появление же монголоидности у коренных народов Америки, Центральной и Юго-Восточ-ной Азии, Урала объясняется миграцией обитателей Северной Азии.

Современные популяции отличаются по совершенству зубочелюстного аппарата. Коренные жители тропической Африки, американские индейцы, австралийские аборигены имеют правильно развитые массивные челюсти, приспособленные к пережёвыванию грубой пищи, которая обычна у народов, ведущих образ жизни охотников и собирателей. Мягкая же пища народов, занимающихся растениеводством, не требует мощного жевательного аппарата, поэтому отбор на массивность и выступание вперёд нижней части лица у них ослаблялся.

► Пигментация– это наиболее заметный признак, отличающий расы.

Окраска кожи человека зависит от концентрации в ней чёрного пигмента меланина и глубины его залегания в коже. Пигментация кожи у представителей разных народов, населяющих земной шар, отличается огромным разнообразием. Коренные жители Северо-Запада Европы очень светлые, жители тропической Африки, Австралии, островов Тихого океана – наиболее тёмные.

Распределение различно пигментированных рас чётко совпадает с интенсивностью ультрафиолетовой (солнечной) радиации в районах их компактного проживания. Меланин, находящийся в верхних слоях кожи, рассеивает и поглощает УФЛ, предотвращая его проникновение в более глубокие слои кожи, т.к. избыточное УФО вызывает ожог, повреждающий кожу и создаёт опасность инфицирования. С другой стороны, избыток УФО приводит к избыточной выработке кожей витамина D, участвующего в формировании скелета. Его недостаток приводит к развитию у ребёнка рахита, а избыток обладает токсическим действием. Возможно, толстый меланиновый слой негроидов в жарком климате защищает кожу от избытка ультрафиолетовой радиации и, следовательно, от избыточной продукции витамина D.

В популяциях человека существует также разнообразие по цвету глаз и волос, однако оно менее выражено, чем вариация по цвету кожи. Большинство людей на земном шаре темноволосы и темноглазы, и только на севере Европы живут голубоглазые блондины. Могут встречаться и промежуточные сочетания, например, брюнеты с голубыми глазами и светлой кожей, а среди темнокожих австралийских аборигенов нередки блондины.

В отличие от окраски кожи, адаптивное значение цвета глаз и волос менее понятно. Предполагается, что тёмные глаза более адаптированы к яркому солнечному свету.

► Дерматоглифика –это типичный папиллярный рисунок на коже ладоней, пальцев и стоп, свободной от волосяного покрова. Папиллярные линии и узоры не изменяются с возрастом, не подвергаются влиянию окружающих условий и отличаются большой индивидуальной вариабельностью; многие их особенности передаются по наследству. Поэтому данные дерматоглифики широко используются криминалистами (дактилоскопия), судебными медиками при установлении спорного отцовства, в клинической медицине при установлении раннего диагноза некоторых хромосомных заболеваний (болезни Дауна и др.).

При массовом исследовании кожных узоров обнаруживаются право-левые, половые и территориальные отличия, что позволяет использовать эти данные в антропологии для выявления родственных отношений между различными человеческими группами. Кожные узоры привлекаются также в антропогенетике при посемейных и близнецовых исследованиях.

► Скорость развития.

Период вынашивания ребёнка у негроидов и монголоидов в среднем меньше, чем у европеоидов и монголоидов. Так показано, что к 39 неделям беременности рождается 51% детей негроидов и 33% детей монголоидов. Однако, несмотря на то, что младенцы негроидов и монголоидов рождаются раньше, они физиологически более зрелые, чем младенцы европеоидов этого срока.

В дальнейшем онтогенезе также отмечаются межрасовые отличия. Дети негроидов раньше начинают держать голову, развивать различные моторные навыки и самостоятельно одеваться, по сравнению с детьми европеоидов. А вот дети монголоидов, наоборот, отстают от детей европеоидов. Например, в среднем монголоид начинает ходить в 13 месяце, европеоид – в 12 месяцев, а негроид – в 11 месяцев.

►Межрасовыеособенности темпераментапроявляются в следующем:

– европеоиды более несдержанны, чем негроиды, но самыми спокойными являются монголоиды;

– среди детей меньшая агрессивность и большая социальная приспособляемость наблюдается у монголоидов, по сравнению с негроидами; европеоиды занимают промежуточное положение;

– по тесту Айзенка на выборке из 25 стран установлено, что у монголоидов наблюдается меньшая экстравертированность и больший нейротизм, чем у европеоидов; наиболее же экстравертированными и наименее нейротичными оказались негроиды.

► Группы кровирассматриваются как отдельный вид молекулярного полиморфизма. У человека известно 14 различных систем групп крови, которые контролируются независимыми генными локусами: Resus, AB0, Levis, Lutheran, Xg и др. Принадлежность человека к группам крови большинства систем определяется аутосомными генами, существующими обычно в двух аллельных состояниях, каждый из которых ответственен за выработку соответствующего эритроцитарного фактора.

Представители одной популяции, как и разных популяций земного шара, сильно различаются наборами генов, контролирующих принадлежность к группам крови. Процент резус-отрицательных индивидов особенно высок среди европейцев, а в популяциях негроидов и монголоидов встречается крайне редко. Группа крови А чаще встречается у европеоидов, группа В – у монголоидов, а в некоторых популяциях американских индейцев она вообще отсутствует.

Статистический анализ показал, что индивиды с разными группами крови неодинаково подвержены различным болезням. Люди с группой 0 чаще болеют язвой желудка, а при крупе крови А чаще достоверно встречается рак желудка.

► Тканевая совместимость (гистосовместимость)– ещё один вид белкового полиморфизма, представленный у человека антигенами тканевой совместимости (система генетического контроля HLA). Толчок к изучению генов, ответственных за узнавание и отторжение чужеродных органов и тканей в 70-х годах ХХ века, дали интенсивные пересадки органов от одного индивида другому.

Трансплантация может быть успешной, если у донора будут такие же антигены главного комплекса гистосовместимости, как и у реципиента, или же, по крайней мере, если у донора нет антигенов, которых нет у реципиента.

► Функциональная асимметрия.

У человека правое и левое полушария головного мозга функционально неравнозначны, что проявляется в различиях восприятия и переработки информации. Левое полушарие отвечает преимущественно за абстрактную переработку информации, а правое полушарие «специализировано» на конкретной, пространственно-образной переработке информации. Электроэнцефалографические исследования показали, что биоэлектрическая активность правого полушария мозга находится в большей зависимости от генотипа, чем левого.

С функциональной асимметрией мозга у человека связано преимущественное использование правой или левой руки. У большинства людей доминирующей является правая рука, а левши составляют при мерно 5% населения. Чёткой связи с наследственными механизмами двигательного доминирования до сих пор нет, есть лишь отдельные наблюдения:

– вероятность появления леворукого ребёнка у родителей-правшей составляет 2%; в семьях, где хотя бы один родитель леворукий – 17%, а в семьях с двумя леворукими родителями – 47%;

– в отношении леворукости обнаружен материнский эффект: леворукость материоказывает большее влияние на формирование леворукости ребёнка, чем леворукость отца;

– левши чаще встречаются в некоторых традиционных культурах, по сравнению с индустриальными;

– в популяциях с высоким развитием цивилизации преобладает левополушарный фенотип и, наоборот, в популяциях, относящихся к традиционным, преобладает правополушарный фенотип, что подтверждает связь леворукости и прарукости с функциональной асимметрией мозга.

Практически во всех культурах существует предубеждение против леворукости. Одно время леворукость даже считалась чем-то вроде аномалии развития и леворуких детей учили работать правой рукой, а за пользование левой рукой, случалось, наказывали. От такой практики у некоторых детей развивались неврозы и отвращение к учёбе. В последнее время предубеждение против леворукости ослабло и практика переучивания леворуких детей ушла в прошлое. Для левшей даже стали изотавливать предметы особой конструкции, которые продаются в специальных магазинах.

► Реакция на фармакологические средствазависит от химических превращений лекарств в организме человека, за что отвечают генетические факторы. Была показана связь между побочным действием лекарственных препаратов и особенностями генотипа.

Гены ответственны за синтез множества ферментов в печени человека, некоторые из которых отвечают за скорость элиминации (удаления) лекарственных веществ из организма. Поэтому различия в активности этих ферментов будут определять неодинаковую реакцию людей на лекарства.

По-разному реагируют на одну и ту же дозу лекарства мужчины и женщины, что, зачастую, не учитывается в клинической практике. Женщины более эффективно реагируют на антидепрессанты, отлично от мужчин реагируют на некоторые обезболивающие средства, стероидные гормоны и средства, понижающие тревожность.

В зависимости от набора ферментов, одни люди являются медленными инактиваторами, другие – быстрыми. Медленные инактиваторы могут быть подвержены более длительному действию лекарственного препарата и значительно меньшему воздействию его метаболитов, быстрые – наоборот. Среди европеоидов и негроидов таких «нетипичных» инактиваторов 5-10%, среди монголоидов – существенно меньше.

Другим механизмом, определяющим активность лекарственных веществ, является наличие или отсутствие у человека специфических рецепторов данного лекарства. Поскольку последние белковой природы, их количество детерминируется генетически.

Целый ряд исследований показывает, что, в силу генетических различий, люди по-разному реагируют не только на лекарства, но и на пищевые вещества.