https://frosthead.com

Geneetika kirjutab ümber varase Ameerika ajaloo - ja võib-olla ka arheoloogia valdkonna

Lugu sellest, kuidas Homo sapiens levis Aafrikast mujale, on sassis eepos, täis valet algust ja ummikseisu. Kuid võib-olla pole kuskil mõistatus keerulisem kui Ameerikas - kaks maismaad eraldavad ülejäänud maailmast kaks tohutut ookeani. Suumige siiski välja ja näete, et isolatsiooni on pandud alles viimase 11 000 aasta jooksul; enne seda ulatus Siberi ja Alaska vahele kitsas maismaasild nimega Beringia, pakkudes reisijatele jäist maanteed.

Seotud sisu

  • Inimesed võisid Põhja-Ameerikasse saabuda 10 000 aastat varem kui me arvasime

Sel nädalal teatasid teadlased plahvatuslikult uute leidude kohta ühe nende iidsete rändurite geneetilisest loost: kohalike põlisrahvaste nimega Xach'itee'aanenh T'eede Gaay nimetatud imikutüdruk, kes elas lühikest aega Alaskas 11 500 aastat tagasi kogukonna nimega Upward Sun River. Imiku genoomil on õigus kirjutada ümber see, mida me teame inimese teekonnast Põhja-Ameerikasse - ja osutab sellega suuremale geneetilisele revolutsioonile, mis kujundab ümber arheoloogia valdkonda.

Arheoloogid on aastakümnete jooksul hüpoteesi teinud, et inimesed sisenesid Aasiast Ameerikasse Beringia abil (esimene mees, kes vihjas maismaasilla olemasolule 16. sajandi Hispaania misjonärist nimega Fray Jose de Acosta). Kuid isegi kui Siberis ja Alaskal avastati rohkem okupatsioonikohti, osutades inimeste okupatsioonile ja liikumisele läänest itta, jäid küsimused alles. Millal täpselt ränne toimus ja kuidas see toimus? Ühes laines, või palju?

2017. aasta jaanuaris jõudsid Kanada ajaloomuuseumi teadlased järeldusele, et Yukoni sinikaladest leitud hobuse lõualuu kandis inimese jälgi 24 000 aastat tagasi, mis tähendab, et varajased ameeriklased olid siia asunud 22 000 eKr. See lükkaks inimeste okupatsiooni kuupäeva Põhja-Ameerikas edasi 10 000 aasta võrra. Kuid need leiud - nagu nii paljud selles valdkonnas - osutusid vaieldavaks ja arheoloogiakogukond pole neid üldiselt aktsepteerinud.

Uus reportaaž Xach'itee'aanenh T'eede Gaay kohta raskendab seda narratiivi veelgi. Ehkki ta võib olla kõigest 11 500 aastat vana, pakub ta inimeste rände ajastamise kohta vaieldamatuid tõendeid.

Tema genoomis on lugu varajaste ameeriklaste äsja avastatud populatsioonist, kelle lõplik saatus jääb saladuseks, kuna nende geene pole tänapäevastes populatsioonides enam näha. "See isik esindab varem tundmatut elanikkonda, mis on ka põliseurlaste ameeriklaste varaseim teadaolev populatsioon, " ütleb evolutsioonigeneetik Eske Willerslev ja üks uue uuringu autoritest. "Saame lahendada põhimõttelisi küsimusi, näiteks siis, kui inimesed tulid Põhja-Ameerikasse, kuna see elanikkond on seotud kõigi teistega."

Ülespoole Sun Riveri tütarlaps, mis on maetud veelgi noorema lapse kõrval tseremoniaalsesse hauda, ​​mille mõlemal on punane ooker, kuulub sellesse, mida teadlased kutsuvad iidsetesse beeringlastesse. Enne genoomi sekveneerimist olid teadlased tuvastanud kaks põlisameeriklaste peamist rühma: põhjapoolsed ameeriklased ja lõuna-ameeriklased, kes lahkusid pärast mandrile sisenemist. See väikelaps ei kuulu nendesse kahte rühma. See tähendab, et selle ainulaadse iidse Beringi rühma loomiseks pidi kusagil teel tekkima teine ​​lõhe.

Demograafilise modelleerimise abil jõudsid teadlased järeldusele, et põlisameeriklaste asurkond hakkas lõhenema esivanemate hulgast Ida-Aasias umbes 36 000 aastat tagasi. 25 000 aastat tagasi olid nad täielikult lõhenenud. 20 000 aastat tagasi oli toimunud teine ​​erinevus, seekord iidsete beringlaste ja ülejäänud põliselanike vahel. Ja järgmise 3000–6000 aasta jooksul jagunesid põliselanikud põhja- ja lõunaosa rühmadesse.

Seda kõike ühe ammu surnud lapse iidsest DNA-st.

Arheoloogiavälja meeskonna liikmed valvavad, kuidas Alaska ülikooli Fairbanksi ülikooli professorid Ben Potter ja Josh Reuther kaevavad Upward Sun Riveri platsi. Arheoloogiavälja meeskonna liikmed valvavad, kuidas Alaska ülikooli Fairbanksi ülikooli professorid Ben Potter ja Josh Reuther kaevavad Upward Sun Riveri platsi. (viisakalt Ben Potter)

"Nüüd on meil põlisameeriklaste kujunemisel need piirid, " ütleb Victor Moreno Mayar, teine ​​paberi autor ja geogeneetika keskuse geneetik. „Me arvame, et selle mustri, mis nõuab kõige vähem liikumist, seletus oli see, et indiaanlased olid kuskil Beringias 20 000 aastat tagasi. Alaska kõige paremini toetatud arheoloogiline leiukoht on vaid 15 000 aastat vana, nii et lükame kuupäevad tagasi ja see on seetõttu vaieldav. ”

Autorid olid teadlikud võimalusest vaidlustada uurimist. Sel eesmärgil hõlmasid nad kahte erinevat mudelit, mis selgitasid, kuidas muistsed beringlased sündisid. Ühes versioonis lahkusid beeringlased ülejäänud põliselanikest enne maismaasilla ületamist Põhja-Ameerikasse, mis tähendas mitut rändelainet. Teises sõitis rühm ühe rühmana üle Beringia, jagunes alles pärast. Arheoloog Ben Potter, üks autoritest, pooldab endist.

"Ma kipun seda arheoloogilisel poolel toetama, kuna see sobib valdava enamuse arheoloogiliste tõenditega, mis meil on, " ütleb Potter, kes on töötanud Up River Sun Upsi leiukohas alates 2006. aastast ja oli see, kes avastas lapsed 2013. aastal. " See ei tähenda ainult saitide puudumist [Beringia ja Põhja-Ameerika], vaid ka tugeva saitide andmebaasi olemasolu, mis näitab selget laienemist Kirde-Aasiast Aldani piirkonda, Kirde-Siberisse ja seejärel lõpuks Beringiasse umbes 14 500 . ”

Kuid kuidas saavad kaks sellist erinevat teaduslikku tõlgendust eksisteerida kõrvuti? Tere tulemast tõelisesse võitlusse inimajalooga: küsimus, kelle faktid on esikohal, arheoloogide või geneetikute teadused. Potteri sõnul pakub geneetika teavet populatsioonide ja nende lõhede kohta, samal ajal kui arheoloogia osutab nende populatsioonide füüsilisele asukohale ja sellele, kuidas nad oma keskkonnaga suhtlesid.

Tänapäeval peavad teadlased leidma, et need kaks teabeliini tuleb ühendada viisil, mis alati ei näi nõustuvat.

„Peaksime meeles pidama, et inimtegevuse varasemad tõestatud jäljed Beringia idaosas jõudsid umbes 14, 1 tuhat aastat tagasi, muutes Päikese jõe ülesvoolu asuva ala peaaegu 3000 aastat liiga nooreks, et esindada Uue Maailma esialgset kolonisatsiooni, ”Ütles Adelphi ülikooli arheoloog Brian T. Wygal e-postiga. "Ainult arheoloogiliste andmete põhjal oli hilis-pleistotseeni inimeste varieeruvus Päikese jõe ülespoole suunatud laste matmiste ajaks juba üsna mitmekesine."

Geneetik ja arheoloog Dennis O'Rourke Kansase ülikoolist, kelle laboratoorium sekveneeris Päikese jõe ülesvoolu mitokondriaalset DNAd mitu aastat tagasi, kuid keda selles uuringus ei osalenud, nõustub, et praegu, kui arheoloogia, on selles valdkonnas kasvavaid valusid ja geneetika muutuvad segasemaks.

"Pidev väljakutse on välja mõelda, kuidas neid eri tüüpi andmeid ja minevikule lähenemise viise integreerida, " ütleb O'Rourke. "Selle dokumendiga võib tõstatada küsimusi, kus arheoloogilised ja geneetilised andmed võivad osutada erinevatele geograafilistele populatsioonidele, kuid ma arvan, et need lahendatakse lõpuks erinevate geograafiliste piirkondade arheoloogiliste ja genoomiliste andmetega."

See pole esimene kord, kui selliseid küsimusi tõstatatakse. Nagu kirjutab Ida-Aasia ajaloolane Nicola Di Cosma edasijõudnute instituudi jaoks, on iidsetes DNA-uuringutes üsna tavaline tendents selgitada geenide jaotust teatud rahvaste ja ühiskondade eeldatavate käitumismustrite järgi. Lõppkokkuvõttes ulatuvad need eeldused tagasi ajalooliste, antropoloogiliste ja arheoloogiliste mudelite juurde ja mõnikord pole neist parim. "

Sellest tuleneb selle uue uurimistöö teine ​​teema: see tugineb ühele valikule. "Kui me oleks mitu genoomi, võiksime selle varajase Beringi elanike mitmekesisuse ulatusest midagi kindlamini teada saada, " ütles O'Rourke.

Di Cosma on veelgi nüri. "Proovid, millest ammutatud DNA-teavet ammutatakse, on minimaalsed: kui asjakohased need on elanikkonna liikumise osas Euraasias paari aastatuhande jooksul?" Kirjutab ta.

Kuid iidsed säilmed on äärmiselt haruldased ja isegi siis, kui need leitakse, on nende kasutamine teaduse jaoks eetiliste tüsistustega. Võib-olla kõige tuntum on Washingtonis avastatud 9000-aastane Kennewicki mees, kes süütas seadusliku lahingu teadlaste ja teda mässata soovivate kohalike põlisrahvaste rühmade vahel. Lõpuks kasutas Willerslev DNA proove iidse luustiku ja tänapäevaste põlisameeriklaste vahelise geneetilise seose tõestamiseks, võimaldades tal naabrite põliselanike haudade kaitse ja kodumaale tagasitoomise seaduse alusel tagasi saata.

Potter ja ülejäänud meeskond tegid kõvasti vaeva, et vältida Upward Sun Riveri laste analüüsimisel eksimusi, tehes enne katsete tegemist kohalike hõimudega koostööd ja proovides vastata küsimustele, mis neid võiksid huvitada. Smithsonian.com jõudis Tanana Chiefs Conference - Alaska 42 liikmeskonnaga konsortsium, mis hõlmab piirkonda, kus asub Upward Sun River, kuid ei saanud enne avaldamist vastust.

Meeskonna analüüs on juba avastanud põnevaid teadmisi. Näiteks Upward Suni leiud "on esimesed tõendid lõhe inimkasutuse kohta uues maailmas", ütleb Potter. "Üks elementidest, mida saame luude kaudu arendada, on see, et tahame uurida ema toitumist ja võimalikke muutusi aja jooksul, mis võiks meile aru anda, kui inimesed talvel lõhet talletasid."

Lõpuks on kõige väärtuslikumad teadmised sellest ja tulevastest avastustest tõenäoliselt geneetika, esemete ja paleo-keskkonna andmete kombinatsioon, väidab O'Rourke. Teaduste ühendamine võiks kokkuvõtlikult näidata, kuidas inimesed lõid materiaalse kultuuri, et suhelda ja keskkonnas elada.

"Jõuame alati ühest kohast natuke kaugemale kui teise, " ütleb O'Rourke. "See on väljakutse - kuidas neid erinevaid teadmisvooge integreerida."

Toimetaja märkus, 5. jaanuar 2018: seda artiklit on värskendatud, et selgitada, kuidas uues artiklis tutvustati erinevaid mudeleid Beringi päritolu jaoks.

Geneetika kirjutab ümber varase Ameerika ajaloo - ja võib-olla ka arheoloogia valdkonna