Посмотрим правде в глаза: даже с современными удобствами U-Hauls и картонных коробок, перемещение - это боль. Для неолитических людей, живущих в Европе 5000 лет назад, препятствия - бродячие хищники, отсутствие транспорта, неумолимые - должны были казаться непреодолимыми. «Глубоко в прошлом, конечно, несколько человек могли бы проделать сотни километров, но большинство людей в то время этого не сделали бы», - говорит Крис Тайлер-Смит, исследователь генетики человека из английского Института Сэнгера.
Связанный контент
- 3600-летняя могила, найденная рядом с Ханаанским дворцом, может содержать останки королевской семьи
- Древняя ДНК помогает ученым пролить свет на то, как древние африканцы двигались и смешались
Новое исследование, основанное на новой технике картирования, однако, предполагает иное. Объединив генетические данные с археологией, исследователи проанализировали ДНК более 300 древних евразийцев и европейцев Ближнего Востока, чтобы обнаружить, что эти люди, возможно, путешествовали на удивление далеко. Они обнаружили, что 50 процентов древних скелетов находились в могилах на расстоянии более 100 миль от места их происхождения, 30 процентов находились на расстоянии до 620 миль, а оставшиеся люди бродили на расстоянии 1900 миль от своих домов.
«Это первый раз, когда кто-либо смог сделать что-то подобное», - говорит Эран Эльхайк, один из пионеров новой техники и генетик в университете Шеффилда. «Мы смогли увидеть возникновение сельского хозяйства и перемещение населения, потому что они исчерпали землю, а затем ирригационные системы. По мере того как население перемещалось, они заменяли всех охотников-собирателей ». Эльхайк и его команда представили свои предварительные результаты в прошлом месяце на конференции Европейского общества генетики человека.
Археологи и генетики одинаково размышляли о том, как и где люди мигрировали через Европу. Основываясь на останках скелета, они полагают, что Европа была населена современными людьми около 45 000 лет назад, когда гоминины переехали из Африки в другие части света. Тогда Европа была в значительной степени опустошена, когда самый последний ледниковый период установился около 25 000 лет назад, за исключением некоторых стойких противников, которые нашли живучие условия в южной Европе.
«Археологи давно выдвигали гипотезу о том, что Европа была колонизирована последовательными волнами охотников-собирателей, основанными на явных различиях в каменных орудиях и украшениях из костей и ракушек, найденных на участках по всей Европе и на Ближнем Востоке», - пишет Юэн Каллавей для Nature .
Но только недавно археологи смогли сравнить свои материальные данные с историей, которую рассказывает генетика. С недавними успехами в анализе древней ДНК, мы начинаем получать более ясную и более сложную картину об этих людях и их жизни.
...
ДНК, как известно, деликатна. Он может выжить без изменений только при определенных условиях окружающей среды и предпочитает холодные места. В человеческих образцах лучшее место, чтобы найти его, - это каменная кость на черепе, возле уха. Но даже когда вы получили в руки полезную ДНК, поиск полезной информации сопряжен с рядом препятствий.
Извлечение древней ДНК и упорядочение ее с помощью методов следующего поколения приводит к появлению информации. ДНК не только от древнего человека, но и от окружающей среды, и, возможно, от загрязнения, привнесенного современными исследователями. Чтобы разобраться в этой путанице, исследователи полагаются на компьютерную помощь, чтобы идентифицировать одну последовательность митохондриальной ДНК (наличие более одной указывает на загрязнение) и выявить паттерны ухудшения, которые сигнализируют о ДНК человека.
Но как только эти фрагменты человеческой ДНК были вырваны из беспорядка, они могут открыть мир открытий. Мы можем узнать обо всем, от того, что ели и носили древние люди, такие как Эци, ледяная мумия, до того, как часто неандертальцы и люди размножались. «Я думаю, что это одно из самых захватывающих событий в науке за последние несколько десятилетий», - говорит Тайлер-Смит. «Люди сравнили его с развитием радиоуглеродного датирования в середине 20-го века с точки зрения его воздействия».
Эльхайк расширил информацию, которую можно извлечь из древней ДНК, используя технику, которую он впервые применил к живым людям, называемую Географическая структура населения или GPS. Этот метод опирается на наборы данных, которые сравнивают однонуклеотидные полиморфизмы - различия в нуклеотидах ДНК, которые действуют как биологические маркеры среди людей. Метод GPS использует SNP (произносится как «отрывки») популяций, которые были в одном месте в течение нескольких поколений, а затем сравнивает его с группами, которые живут дальше.
«Мы не просто взломали классную аббревиатуру, она действительно работает как GPS-навигация», - говорит Эльхайк. «Вместо спутников мы используем группы населения, которые очень хорошо локализованы в своих регионах».
В исследовании 2014 года в Nature Communications Эльхайк и его коллеги применили метод GPS к более чем 600 людям по всему миру и смогли правильно назначить 83 процента этих людей в своей стране происхождения. Когда тот же метод был применен к 200 сардинским жителям деревни, четверть из них были размещены в их деревнях, а большинство людей находилось в пределах 50 км от их домов.
Та же самая техника находится в игре в их новом исследовании. «Мы использовали древнюю ДНК, извлеченную из останков скелета, с 12000 г. до н.э. до 500 г. н.э., - говорит Эльхайк. - ДНК входит и координаты выходят», хотя он добавляет, что для древних особей размер выборки намного меньше, поэтому существует гораздо больше разрывы по всему континенту. Думайте об этом как о GPS для давно умерших.
«Если у вас около 20-30 человек, принадлежащих к одной и той же группе населения, вы можете получить дополнительную информацию», - говорит Тайлер-Смит, не участвующий в исследованиях GPS. Но, добавляет он, «большие цифры всегда лучше».
...
Но генетики и археологи не всегда сходятся во мнении о тонкостях предыстории. Для Марка Вандера Линдена, профессора археологии в Университетском колледже Лондона, использование таких небольших выборок для больших выводов проблематично.
«Генетики предложили широкомасштабные процессы на основе ограниченных пространственно сгруппированных образцов, а затем - ошибочно - обобщили эти результаты для всей соответствующей археологической культуры», - сказал Линден по электронной почте. «Как археологи, так и генетики должны в полной мере осознать и учитывать, что гены и материальная культура не действуют в одних и тех же сферах деятельности и не разворачиваются в одних и тех же пространственных и временных масштабах».
Линден действительно соглашается, что работа генетиков в древней ДНК произвела революцию в этой области и открыла новые возможности для исследований. «Древние исследования ДНК, наряду с другими типами данных, указывают на тот факт, что история населения доисторической Европы постоянно менялась и отмечалась многочисленными эпизодами как расширения, так и сокращения».
Если техника Эльхаика сработает, она может ответить на мучительные вопросы о миграции людей, например, как сельское хозяйство пришло в регион. Археологи в течение десятилетий спорили, была ли она передана человеческой миграцией или движением самой идеи. Часть дебатов была недавно улажена генетикой, когда исследователи наблюдали движение сельскохозяйственных сообществ с Ближнего Востока в группы охотников-собирателей в Европе. Эльхайк считает, что исследования его группы еще больше прояснят этот вопрос и покажут более точные движения множества групп людей.
Для Тайлера-Смита этот тип увеличенного разрешения в общих чертах прошлого - будущее поля. Он также хотел бы видеть больше образцов из других частей света - более жарких и сухих регионов, таких как Африка и южная Европа, где было труднее найти древнюю ДНК, еще неповрежденную из-за условий окружающей среды. На данный момент, однако, распутывание европейской миграции само по себе помогает нам понять происхождение человека - и тот факт, что мы все дураки.
«Нет такого понятия, как европейское население, которое существует уже 40 000 лет», - говорит Тайлер-Смит. «Микширование происходило на протяжении всей предыстории, и я думаю, что мы увидим это в каждой части мира, когда мы начнем изучать ее с таким уровнем детализации».
