В области генетики не только живые существа продвигают эту сферу: ДНК, хранящаяся в хрупких костях наших предков, может обеспечить существенное понимание нашей генетической истории. Так обстоит дело с новой генетической историей Европы, прослеженной международной командой исследователей и опубликованной сегодня в журнале Science . Создав единую генетическую карту от 7500 до 3500 лет назад в одном географическом регионе, ученые обнаружили, что генетическое разнообразие современной Европы не может быть объяснено одной миграцией, как считалось ранее, но множественными миграциями, происходящими из целого ряда районы в современной Европе.
Писать генетическую историю Европы означает заглянуть в эволюцию западной культуры и часто встречать больше вопросов, чем ответов: почему 45 процентов европейцев имеют особый вид митохондриальной ДНК (ДНК, передаваемой по материнской линии ) известный как гаплогруппа H? Что заставляет один тип митохондриальной ДНК доминировать над другим? Могут ли изменения в археологической записи отражать изменения в генетической записи?
Новая генетическая история может дать некоторые ответы на эти вопросы. Чтобы попытаться собрать воедино обширную генетическую историю Европы, исследователи из Австралийского центра древней ДНК (ACAD) в Университете Аделаиды, Университета Майнца, Государственного музея наследия в Галле (Германия) и Генографического проекта Национального географического общества извлекли митохондрию. ДНК из зубов и костей 396 доисторических скелетов. Эти скелеты были обнаружены в довольно небольшой и ограниченной области в немецком штате Саксония-Анхальт, где в предыдущих исследованиях было доказано наличие множества пригодных для скелета образцов.
«Мы собрали более 400 образцов от скелетов и извлекли ДНК. И для 396 из них мы получили однозначные результаты, которые можно было бы подтвердить », - говорит доктор Вольфганг Хаак из ACAD, ведущего автора исследования. «ДНК сохраняется не у всех людей, поэтому это был фантастический показатель успеха».
Исследование включало в себя множество данных, которых раньше не было видно - было изучено в десять раз больше митохондриальной ДНК, чем в предыдущих исследованиях, что делает ее крупнейшим исследованием древней ДНК на сегодняшний день. Такой большой объем данных позволил исследователям создать «безупречную запись ... от самых ранних фермеров до раннего бронзового века», - говорит Хаак в заявлении для прессы.
Одним из способов, с помощью которого исследователи смогли собрать воедино эту бесщелевую генетическую запись, было сужение их скелетных образцов до одного региона. Регион в Саксонии-Анхальт особенно плодотворен, когда дело доходит до древних образцов скелета из-за недавней политической истории: после того, как Берлинская стена была разрушена, часть бывшей Восточной Германии подверглась огромной инфраструктурной активизации. В процессе рытья новых дорог и автомагистралей был обнаружен ряд древних скелетов, которые настолько расширили археологические данные, что исследователи получили доступ к образцу образцов, начиная с 7500 лет до наших дней. Более того, ограничив свой поиск определенными географическими параметрами, исследователи смогли построить реальный разрез того, что произошло во времени в определенном месте, вместо «частичной записи здесь и там», как Хаак описывает альтернативу.
То, что они нашли, удивило их. В более раннем исследовании Хаак и его коллеги использовали древнюю ДНК, чтобы показать, что образ жизни в Центральной Европе перешел от охоты и собирательства к 5500 г. до н.э. вскоре после волны миграции с Ближнего Востока, о чем свидетельствует видимое изменение генетического состава, когда Хозяйство входит в археологические записи. Но генетическое разнообразие современной Европы слишком сложно, чтобы объяснить это одним только миграционным событием.
Загадка, которая оставляла Хаака и исследователей озадаченными - до сих пор. Взяв образцы из образцов, которые создают полную временную шкалу в Саксонии-Анхальт, исследователи могли точно определить, когда произошли изменения в митохондриальной ДНК. Подтверждая свои прошлые открытия, они увидели, что, хотя паттерны ДНК изменились с притоком сельского хозяйства, они также изменились тысячи лет спустя.
Сравнивая время этих генетических изменений с хронологией археологических находок в Центральной Европе, и изучая культурное происхождение новых артефактов, которые появляются на временной шкале, когда произошли эти генетические изменения, исследователи предполагают, что генетическая история европейцев не была На него влияет только миграция фермеров с Ближнего Востока, но в результате последующих миграций из культур на запад (то, что сейчас является Пиренейским полуостровом) и на восток (в настоящее время это Латвия, Литва, Чешская Республика и другие современные страны Восточной Европы).,
«С этим генетическим графиком мы можем подтвердить, что первое генетическое изменение произошло между охотниками-собирателями и фермерами, и оно удивительно стабильно в течение примерно двух тысяч лет, когда фермерство полностью сформировалось» , - объясняет Хаак. «Затем, ближе к концу неолита, мы набираем обороты и видим, как возвращается множество ранних линий охотников-собирателей. И опять же, вскоре после этого мы видим новые импульсы, приходящие как с Востока, так и с Запада. Внезапно появляются эти дополнительные элементы, которые составляют большую часть современного разнообразия. К тому времени, когда мы достигнем раннего бронзового века, у нас есть в основном все, что мы видим сегодня ».
Гипотеза авторов о том, откуда возникли эти волны миграции, основана на идее о том, что новые культурные артефакты, если они обнаружены в определенном регионе, должны были быть доставлены путешественниками далеко. Но сами по себе новые инструменты и артефакты не означают автоматически, что миграция произошла для того, чтобы освежить генофонд: как отмечает Хаак, только потому, что использование iPod не делает его явно американским, европейским или чем-то еще. Тем не менее, кажется, что, по крайней мере в древние времена, новые инструменты и технологии могли идти рука об руку с генетическим притоком, поскольку мигранты приносили старые методы на свои новые земли.