https://frosthead.com

Muistsed luustikud paljastavad Kesk-Euroopa geneetilise ajaloo

Geneetika valdkonnas ei edenda mitte ainult elavad elusaid: meie esivanemate rabedates luudes säilinud DNA võib anda olulise ülevaate meie geneetilisest ajaloost. Nii on Euroopa uue geeniajaloo puhul, mille on jälginud rahvusvaheline teadlaste meeskond ja mis avaldati täna ajakirjas Science . Luues ühe geograafilise piirkonna kohta sujuva geneetilise kaardi 7500–3500 aastat tagasi, avastasid teadlased, et tänapäevase Euroopa geneetilist mitmekesisust ei saa seletada ühe rändega, nagu varem arvati, vaid mitme rändega, mis pärinevad mitmest piirkonnad tänapäeva Euroopas.

Euroopa geeniajaloo kirjutamine on pilk lääne kultuuri arengule ja sageli tuleb meile vastu küsida rohkem küsimusi kui vastuseid: miks jagavad 45 protsenti eurooplastest selgelt eristuvat mitokondriaalset DNA-d (emase liini kaudu edastatud DNA) ) tuntud kui haplogrupp H? Mis põhjustab seda, et mitokondriaalne DNA tüüp saab teise tüübi suhtes domineerivaks? Kas muutused arheoloogilises dokumendis peegeldavad muutusi geneetilises dokumendis?

Uus geneetiline ajalugu võib anda neile küsimustele mõned vastused. Euroopa tohutu geneetilise ajaloo koondamiseks leidsid Adelaide'i ülikooli Austraalia iidse DNA keskuse (ACAD), Mainzi ülikooli, Halle osariigis asuva riigipärandi muuseumi (Saksamaa) teadlased ja National Geographic Society seltsi geograafilise projekti kaevandatud mitokondrid 396 eelajaloolise luustiku hammaste ja luude DNA. Neid luustikke leiti Saksamaa Saksi-Anhalti osariigis üsna väikesel ja piiratud alal - piirkonnas, kus varasemate uuringute kohaselt oli arvukalt kasutatavaid luustikuproove.

„Kogusime luustiku isenditelt üle 400 proovi ja ekstraheerisime DNA-d. Ja 396 neist saime üheselt mõistetavaid tulemusi, mida võis kinnitada, “ütleb dr Wolfgang Haak ACADist, uuringu juhtiv autor. "DNA-d ei säilitata kõigis inimestes, nii et see oli fantastiline õnnestumise määr."

Uuring sisaldas hulgaliselt andmeid, mida ei olnud varem nähtud - uuriti kümme korda nii palju mitokondriaalset DNA-d kui varasemates uuringutes, muutes sellest seni iidse DNA suurima uurimise. Nii suur hulk andmeid võimaldas teadlastel luua „ebapraktiline rekord… alates kõige varasematest põllumeestest kuni varajase pronksiajani, “ öeldakse Haaki pressiteates.

Üks viis, kuidas teadlased suutsid selle gaplessse geneetilise kirje kokku panna, oli nende luustiku proovide kitsendamine ühte piirkonda. Saksi-Anhalti piirkond on eriti viljakas, kui rääkida hiljutisest poliitilisest ajaloost iidsetest luustikuproovidest: pärast Berliini müüri lammutamist tehti osa endisest Ida-Saksamaast tohutult infrastruktuuri taaselustamist. Uute teede ja kiirteede kaevamise käigus kaeti paljud iidsed luustikud, mis suurendasid arheoloogilisi andmeid nii palju, et teadlastel on juurdepääs eksemplaride valimile, mis ulatub 7500 aastat tagasi tänapäevani. Lisaks suutsid teadlased piirduda oma otsingutega selgelt eristatavate geograafiliste parameetrite abil ja konstrueerida konkreetse koha läbi juhtunud sündmuste reaalne läbilõige „siin-seal ebaühtlase ülevaate” asemel, nagu Haak kirjeldab alternatiivi.

See, mis nad leidsid, üllatas neid. Ühes varasemas uuringus kasutas Haak ja tema kolleegid iidset DNA-d, et näidata, et peagi pärast Lähis-Ida rändelainet muutusid Kesk-Euroopa eluviisid jahist ja kogunemisest põllumajandusele umbes 5500 eKr. Seda tõestab geneetilise meigi nähtav muutus, kui talupidamine siseneb arheoloogilisse registrisse. Kuid tänapäevase Euroopa geneetiline mitmekesisus on liiga keeruline, et seda seletada ainuüksi selle rändesündmusega.

Haakist lahkunud mõistatus ja teadlased olid hämmingus - siiani. Proovide võtmisel proovidest, mis loovad Saksi-Anhaltis täieliku ajajoone, said teadlased kindlaks teha, millal toimusid muutused mitokondriaalses DNA-s. Oma varasemat leidu kinnitades nägid nad, et kuigi DNA mustrid muutusid koos põllumajanduse sissevooluga, muutusid nad ka tuhandeid aastaid hiljem.

Võrreldes nende geneetiliste muutuste ajastatust Kesk-Euroopa arheoloogiliste leidude ajajoonega ja uurides uute artefaktide kultuurilist päritolu, mis ilmnevad ajakavas, kui need geneetilised muutused aset leidsid, näitavad teadlased, et eurooplaste geeniajalugu ei olnud mõjutab ainult Lähis-Ida põllumeeste ränne, kuid sellele järgnenud ränne kultuuridest läände (praegune Pürenee poolsaar) ja itta (praegune Läti, Leedu, Tšehhi Vabariik ja muud kaasaegsed Ida-Euroopa riigid) .

"Selle geneetilise ajajoone abil saame kinnitada, et esimene geneetiline muutus toimus jahimeeste-korjajate ja põllumeeste vahel ning see on üllatavalt stabiilne umbes kaks tuhat aastat, kui põllumajandus on täielikult sisse seatud , " selgitab Haak. “Seejärel saame neoliitikumi lõpu poole pisut hoogu juurde ja näeme, et hunnik jahimehi-kogujaid on tagasi tulemas. Ja siis jälle, varsti pärast seda, näeme uusi impulsse, mis tulevad nii idast kui ka läänest. Äkki on neid täiendavaid elemente, mis moodustavad suurema osa tänapäevasest mitmekesisusest. Selleks ajaks, kui jõuame varajase pronksiaega, on meil enamasti kõik paigas, mida me täna näeme. ”

Autorite hüpoteesid selle kohta, kust need rändelained tulid, tuginevad ideele, et kui uued kultuurilised esemed leitakse konkreetsest piirkonnast, siis peavad need reisijad tooma kaugele. Uued tööriistad ja esemed iseenesest ei tähenda aga automaatselt seda, et migratsioon on värskendanud geenivaramut: nagu Haak märgib, ei muuda iPod lihtsalt seda, et keegi kasutab iPodi, selgelt ameerikalikuks, eurooplaseks või millekski muuks. Sellegipoolest näib, et vähemalt iidsetel aegadel võisid uued tööriistad ja tehnoloogiad käia käsikäes geneetilise sissevooluga, kuna rändajad tõid vanad tehnikad oma uutele maadele.

Muistsed luustikud paljastavad Kesk-Euroopa geneetilise ajaloo