Если под южными народами мы будем подразумевать Африканский регион, то становится понятно, что тёмный цвет глаз и волос просто появился раньше, чем все остальные варианты, и соответственно остался более распространённым в родном регионе. Европейская цветовая схема появилась довольно давно, — где-то между ранним Мезолитом (около 8 тысяч лет назад) и периодом существования Человека из Костенок (около 37 тысяч лет назад). Тогда вопрос надо задать несколько иначе: почему при миграции людей на Север у них так сильно распространились эти мутации? Возникали-то они и раньше, но откуда их столько в популяции?
Для начала попробуем разобраться в генетике пигментации волос: она определяется содержанием в двух пигментов — эумеланина (чёрный) и феомеланина (красноватый).
Чёрный: эумеланина очень много, а феомеланина очень мало или нет;
Коричневый (тёмный): много эумеланина, немного (но не совсем мало) феомеланина;
Русый: малая выработка эумеланина (с теплым рыжеватым отливом, если феомеланина много, и холодным — если его мало;
Рыжий: очень большое количество феомеланина и почти полное отсутствие эумеланина;
Светлые: феомеланин синтезируется мало, а эумеланина практически нет.
Вывод: светлые волосы появились в таком количестве благодаря распространению одной мутации в гене, кодирующем пигмент. Чем это может объяснятся?
- Генетический дрейф: в небольшой популяции (коими они и были при миграции) некоторые гены могут просто начать преобладать над другими по чистой случайности.
- Половой отбор: людям просто нравилось обзаводиться семьями с теми, кто имеет светлые волосы. Может быть, в силу того, что они сильно отличались от остальной популяции, а выбор выделяющегося партнёра — известный феномен, основанный на том, что это увеличивает генетическое разнообразие (а значит, нам это эволюционно выгодно). Новые и оригинальные цвета способны приковывать к себе внимание наблюдателя дольше, чем традиционные, поэтому широкое распространение европейской гаммы цветов волос и глаз можно достаточно просто объяснить в терминах повышенной привлекательности и необычной новизны.
Генетика глаз сложна. Цвет определяется как пигментацией радужной оболочки глаза, так и мутностью среды в строме радужной оболочки, от которой зависит рассеяние света. Пигментация, при этом, может быть только от светло-коричневой до черной, а появление синего, зеленого, а также карего цвета глаз возникает при рэлеевском рассеянии света в строме. Ни синий, ни зеленый пигменты не присутствуют в радужной оболочке человека или окулярной жидкости. На данный момент известно около 15 генов, связанных с пигментацией радужной оболочки, и при этом даже на основе генетического анализа точно предсказать цвет глаз невозможно: карий с вероятностью 93%, голубой — в 91%. Промежуточный цвет глаз определялся с меньшей вероятностью в 73%. Это значит, что нет одного единственного гена или аллели, отвечающего за цвет глаз, как считалось ранее.
Ранее считалось, что цвет глаз определяется одним геном с неполным доминированием, где тёмный — доминантный, а светлый — рецессивный, и на этой основе была составлена вот такая схемка наследования (по примеру Менделевского гороха):
Что на этой картинке не так? Всё. На самом деле, генетика цвета глаз настолько сложна, что у ребёнка может произойти почти любая комбинация цвета глаз.
Вывод: светлые глаза появились в таком количестве не благодаря распространению какой-то одной мутации в гене, а из-за появления целого вороха новых генов и их полиморфизмов. Чем это может объяснятся? Уж явно не генетическим дрейфом: слишком сложная зависимость цвета глаз от генетики. Скорее всего, это исключительно фенотипический отбор, и скорее всего именно половой.
На самом деле, многие сложные вещи в генетике можно просто объяснить тем, что это либо генетический дрейф, либо половой отбор, это своеобразное читерство в этом плане. Но на самом деле, до сегодняшнего дня не было высказано иной гипотезы, которая могла бы лучше, или хотя бы в той же мере описать эту ситуацию. А что насчёт экспериментальных подтверждений?
Эффект новизны (т. е. это про половой отбор) рассматривался в исследовании мужских предпочтений при выборе цвета женских волос. Мужчинам показывали серию фотографий блондинок и брюнеток и предлагали выбрать ту из них, на которой в принципе они хотели бы жениться. Оказалось, что чем меньше брюнеток присутствовало в серии фотографий, тем больший шанс быть избранными они получали.
И всё же, если не половой отбор, то что? Необходимость приспособиться к слабому солнечному свету и более холодному климату, как написали в комментариях? В любом случае, почему северный климат благоприятствовал распространению глаз и волос новых и разнообразных цветов и оттенков? Как это связано? И почему тогда подобные эволюционные изменения не имели места среди коренных народов, живших в Азии или Северной Америке, так же далеко к Северу?