https://frosthead.com

Muinaiset luurankot paljastavat Keski-Euroopan geneettisen historian

Genetiikassa kenttä ei ole vain elävien edistysaskel: esi-isiemme hauraissa luissa säilynyt DNA voi tarjota merkittävän kuvan geneettisestä historiastamme. Tällainen tapaus on uusi Euroopan geenihistoria, jonka jäljitti kansainvälinen tutkijaryhmä ja joka julkaistiin tänään Science- lehdessä. Luomalla saumattoman geenikartan 7500 - 3500 vuotta sitten yhdelle maantieteelliselle alueelle, tutkijat havaitsivat, että nykypäivän Euroopan geneettistä monimuotoisuutta ei voida selittää yhdellä muuttoliikkeellä, kuten aiemmin ajateltiin, vaan monilla muuttoliikkeillä, jotka tulevat monenlaisista alueet nykypäivän Euroopassa.

Euroopan perintöhistorian kirjoittaminen on vilkaiseminen länsimaisen kulttuurin kehitykseen ja siihen on usein vastattava enemmän kysymyksiä kuin vastauksia: Miksi 45 prosentilla eurooppalaisista on selkeä tyyppinen mitokondriaalinen DNA (DNA, joka kulkeutuu äitiyslinjan kautta) ), joka tunnetaan nimellä haploryhmä H? Mikä saa aikaan yhden mitokondriaalisen DNA: n hallitsevan toisen tyypin suhteen? Voivatko muutokset arkeologisessa arkistossa heijastaa muutoksia geneettisessä asiakirjassa?

Uusi geenihistoria saattaa tarjota joitain vastauksia näihin kysymyksiin. Yrittääkseen koota yhteen Euroopan valtavan geenihistorian, Adelaide'n yliopiston, Mainzin yliopiston, Hallen valtionperintömuseon (Saksa) ja National Geographic Society -yhtiön geografisen hankkeen uutetut mitokondriaalit tutkivat Australian antiikin DNA-keskuksen (ACAD). DNA 396 esihistoriallisen luurangan hampaista ja luista. Nämä luurankokset löydettiin melko pieneltä ja ahtaalta alueelta Saksin Sachsen-Anhaltin osavaltiossa - alueelta, jolla aiemmissa tutkimuksissa oli osoitettu olevan useita käyttökelpoisia luuranäytteitä.

”Keräsimme yli 400 näytettä luuhenkilöiltä ja uutimme DNA: ta. Ja 396 heistä saatiin yksiselitteisiä tuloksia, jotka voitiin vahvistaa ”, kertoo tutkimuksen johtava kirjoittaja ACD: n tohtori Wolfgang Haak. "DNA: ta ei säilytetä kaikissa yksilöissä, joten se oli upea menestysaste."

Tutkimukseen sisältyi runsaasti tietoja, joita ei nähty aikaisemmin - tutkittiin kymmenen kertaa niin paljon mitokondriaalista DNA: ta kuin aikaisemmissa tutkimuksissa, joten se oli toistaiseksi suurin muinaisen DNA: n tutkimus. Tällaisen suuren tietomäärän ansiosta tutkijat pystyivät luomaan ”riittämättömän ennätyksen… varhaisimmista viljelijöistä varhaiseen pronssikauteen”, sanoo Haak lehdistötiedotteessa.

Yksi tapa, jolla tutkijat pystyivät yhdistämään tämän aukottoman geenitietueen, oli kaventamalla heidän luunäytteensä yhdelle alueelle. Sachsen-Anhaltin alue on erityisen hedelmällistä, kun kyse on muinaisista luurankkinäytteistä johtuen viimeaikaisesta poliittisesta historiasta: Berliinin muurin murtamisen jälkeen osa entisestä Itä-Saksasta tehtiin valtavasti infrastruktuurin elvyttämistä. Uusien teiden ja moottoriteiden kaivamisessa paljastettiin useita muinaisia ​​luurankoja, jotka kasvattivat arkeologista ennätystä niin paljon, että tutkijoilla on pääsy näytteeseen näytteistä, jotka vaihtelivat 7500 vuotta sitten nykypäivään. Lisäksi rajoittamalla hakuaan erillisiin maantieteellisiin parametreihin tutkijat pystyivät rakentamaan todellisen kappaleen siitä, mitä tapahtui ajan kuluessa tietyssä paikassa, "hajanaisten tietueiden" sijaan, kuten Haak kuvaa vaihtoehtoa.

Se mitä he löysivät yllättävät heidät. Aikaisemmassa tutkimuksessa Haak ja hänen kollegansa käyttivät muinaista DNA: ta osoittaakseen, että Keski-Euroopassa elämäntavat muuttuivat metsästyksestä ja kerääntymisestä maanviljelyyn noin 5500 eaa: lla pian Lähi-idästä tapahtuneen muuttoaallon jälkeen, josta käy ilmi geneettisen rakenteen näkyvä muutos, kun maanviljely tulee arkeologiseen ennätykseen. Mutta nykyajan Euroopan geneettinen monimuotoisuus on liian monimutkainen selittääkseen pelkästään tämän muuttotapahtuman.

Haakista jäljelle jäänyt käsitys ja tutkijat hämmästyivät - tähän asti. Ottamalla näytteitä näytteistä, jotka luovat täydellisen aikajanan Sachsen-Anhaltissa, tutkijat voivat selvittää, milloin mitokondriaalisen DNA: n sisällä tapahtui muutoksia. Vahvistaen aikaisemman havaintonsa he näkivät, että vaikka DNA-mallit muuttuivat viljelyn myötä, ne muuttuivat myös tuhansia vuosia myöhemmin.

Vertaamalla näiden geenimuutosten ajoitusta arkeologisten löytöjen aikajanaan Keski-Euroopassa ja etsimällä uusien esineiden kulttuurista alkuperää, jotka ilmestyvät aikajanaan näiden geenimuutosten tapahtuessa, tutkijat viittaavat siihen, että eurooppalaisten geenihistoria ei ollut vaikuttaa vain viljelijöiden siirtolaisuuteen Lähi-idästä, mutta myöhemmin muuttoliikkeisiin kulttuureista länteen (nykyinen Iberian niemimaa) ja itään (mikä on nyt Latvia, Liettua, Tšekin tasavalta ja muut nykyaikaiset Itä-Euroopan maat) .

"Tällä geneettisellä aikajanalla voimme vahvistaa, että ensimmäinen geenimuutos tapahtui metsästäjien kerääjien ja viljelijöiden välillä ja se on yllättävän vakaa noin kahden tuhannen vuoden ajan, kun viljely on perustettu ", Haak selittää. ”Sitten kohti uusoliittisen loppua saamme hieman vauhtia ja näemme joukon varhaisia ​​metsästäjä-keräilijälinjoja tulossa takaisin. Ja sitten taas pian, pian sen jälkeen, näemme uusia impulsseja, jotka tulevat sekä idästä että lännestä. Yhtäkkiä on näitä lisäelementtejä, jotka muodostavat suurimman osan nykyajan monimuotoisuudesta. Siihen mennessä, että saavutamme varhaisen pronssikauden, meillä on enimmäkseen kaikki paikoillaan, mitä näemme tänään. ”

Kirjailijoiden hypoteesit siitä, mistä nämä muuttotaajat ovat peräisin, perustuu ajatukseen, jonka mukaan uusien kulttuuriesineiden, jos ne löytyvät tietyltä alueelta, on pitänyt viedä kaukaa matkustavat ihmiset. Uudet työkalut ja esineet sinänsä eivät kuitenkaan tarkoita automaattisesti sitä, että muuttoliikkeet ovat rakentaneet geenivarantoa: kuten Haak toteaa, pelkästään siksi, että iPodin käyttäminen ei tee selvästi amerikkalaista, eurooppalaista tai muuta. Siitä huolimatta näyttää siltä, ​​että ainakin muinaisina aikoina uudet työkalut ja tekniikat ovat saattaneet kulkea käsi kädessä geneettisen virtauksen kanssa, kun siirtolaiset toivat vanhat tekniikat uusiin maihinsa.

Muinaiset luurankot paljastavat Keski-Euroopan geneettisen historian