Могут ли два человека заселить Землю

Библейский сценарий – два человека на пустой планете. Их цель – подарить жизнь человечеству как виду. Но реально ли это? Возможно ли всего от одного мужчины и одной женщины получить население в миллион, миллиард, семь миллиардов человек? Даже если для этого заложить период в сотни тысяч лет

В этой статье мы попробуем проанализировать насколько вероятен положительный исход такой операции, используя данные биологии и методы математического моделирования.

©Популярная наука


Это сообщение отредактировал DasKochet - 15 апр 2023 в 14:21

Остров дальтоников

Прекрасный пример уже есть в истории. Это остров

Давайте с вами изучим историю острова Пингелап. Сейчас на нём проживает около 250 человек. Не самая большая популяция. Но было и меньше.

В 1775 году катастрофический тайфун пронесся по острову, оставив в живых всего около 20 человек. Местный правитель Доаккаеса Мваненихсед был носителем гена дальтонизма. Однако это вскрылось только в четвертом поколении после тайфуна, и к тому времени 2,7% островитян были поражены этим заболеванием.

На острове Пингелап в Тихом океане до 10% населения страдают от цветовой слепоты. Они различают только спектр от белого до черного и оттенки серого.

К шестому поколению заболеваемость возросла примерно до 4,9%. На данный момент это заболевание сейчас распространено почти у 10% населения, а еще 30% являются носителями без признаков заболевания.

То есть, люди, оставшиеся вдвоём, как минимум, должны быть здоровы. В случае Пингелапа это не самое ужасное генетическое заболевание, но всё могло бы быть хуже, будь у правителя совсем другие недуги.

Опасность инбридинга

Инбридинг – так называют проблему, когда у животных скрещиваются близкородственные особи. Это резко повышает вероятность генетических заболеваний. Чем ближе родственная связь - тем выше вероятность.

У людей по этой причине, например, выродилась королевская династия Габсбургов, которая была могущественной в Европе. Из-за близкородственных браков у них стало появляться много наследственных заболеваний.

Самый яркий пример - Карл II. Представьте, у нормального человека в пятом поколении - 32 предка. У Карла их было всего 10! И сам он был рожден от кровосмесительного брака - его мать была замужем за своим дядей.

У него был фантастический букет заболеваний. Карл II страдал всю жизнь. Мигрени, эпилепсия, инвалидность. Иммунитет у Карла был ослабленным, в детстве он переболел всеми возможными заболеваниями, включая сифилис.

У Карла была огромная нижняя челюсть и длинный язык. Из-за этого он не мог членораздельно разговаривать. Он был высоким - 1,92 метра очень много для эпохи, где средний рост мужчины - 1,55 м. При этом у Карла была непропорционально огромная голова.

С таким набором болезней и врожденных проблем Карл II едва дожил до 38 лет. При нем Испания в 17 веке оказалась в глубоком кризисе. В итоге Карл II стал последним королем в династии Габсбургов.

Здесь нам нужно познакомиться с генетикой. У каждого из нас есть две копии каждого гена, по одной от каждого родителя. Но некоторые варианты генов не проявляются, если у вас нет двух абсолютно одинаковых генов.

Если же два одинаковых гена есть, то они могут проявиться. На самом деле, в геноме среднестатистического человека имеется от одной до двух смертельных рецессивных мутаций. Но они, чаще всего, не проявляются у его детей, так как у партнера этого гена нет.

Как вы понимаете, романтические отношения, завязанные на полном совпадении партнеров - абсурд с точки зрения природы!

Поэтому, даже если близкие родственники сами здоровы (у них ген смертельно опасной болезни спит), то у их совместного потомства риски высоки.

Есть в биологии даже такой термин "бутылочное горлышко". Это ситуация, когда популяция вида резко сокращается. Остается мало особей, которые начинают вновь воспроизводиться. И многие виды животных вымирают именно так.

Остается несколько особей, они производят на свет потомство, но из-за близкородственных связей оно получается больным. Оно плодит другое больное потомство и т д. Так обреченный вид постепенно вымирает, причем процесс может идти тысячи лет.

Космос помог решить задачу

Астрофизик Страсбургского университета Фредерик Марин один из тех, кто размышляет над этим вопросом.

Марин создал компьютерную программу, имитирующую прогресс размножающейся популяции. Затем он использовал эту программу, получившую название "Наследие", для моделирования рисков, с которыми столкнется космическая популяция, включая последствия близкородственного скрещивания, а также катастрофических событий, таких как смертельная пандемия или столкновение с каким-либо небесным объектом. Его исследование было опубликовано в Астрофизическом журнале.

Число, к которому пришел Марин - 98. По его расчетам, для эксплуатации корабля на протяжении многих поколений и для создания здоровой популяции (то есть популяции без близкородственных связей) в другом мире потребуется всего 98 здоровых людей.

Это число справедливо даже для его тестового варианта полета космического ковчега продолжительностью более 6 000 лет, хотя он допускает, что население на борту ковчега со временем будет расти – возможно, примерно до 500 человек.

В заключении стоит указать: вероятность того, что союз двух людей восстановит популяцию человечества есть, но крайне мала. А вот 98 человек – уже более оптимистичный, близкий к реальности, сценарий.