En håndfull bronsealder menn kunne ha fostret to tredeler av europeerne

For et så stort og kulturelt variert sted har Europa overraskende lite genetisk variasjon. Lære hvordan og når det moderne gen-bassenget kom sammen, har vært en lang reise. Men takket være nye teknologiske fremskritt er et bilde sakte kommet sammen av gjentatt kolonisering av folk fra øst med mer effektive livsstil.

In en ny studie, vi har lagt til et stykke i puslespillet: Y-kromosomene til de fleste europeiske menn kan spores tilbake til bare tre personer som bor mellom 3,500 og 7,300 år siden. Hvordan deres linjer kom til å dominere Europa, gir interessant spekulasjon. En mulighet kan være at deres DNA reiste over Europa på en bølge av ny kultur hentet av nomadiske mennesker fra Steppe, kjent som Yamnaya.

Steinalder Europa

De første kjente menneskene til å komme inn i Europa var Neanderthals - og selv om de har forlatt noe genetisk arv, det er senere bølger som står for flertallet av moderne europeiske forfedre. Den første "anatomisk moderne mennesker"Kom til kontinentet rundt 40,000 år siden. Disse var Paleolittiske jegere-samlere noen ganger kalt Cro-Magnons. De befolket Europa ganske sparsomt og levde en livsstil som ikke var veldig forskjellig fra neanderthalene som de erstattet.

Deretter skjedde noe revolusjonerende i Midtøsten - oppdrett, noe som medførte enorm befolkningsvekst. Vi vet at fra omkring 8,000 år siden eksploderte en bølge av jordbruk og befolkningsvekst inn i både Europa og Sør-Asia. Men det som har vært mye mindre klart er mekanismen for denne spredningen. Hvor mye skyldtes bøndernes barn som flyttet inn i nye territorier og hvor mye skyldtes nabojegeren - samler å vedta denne nye livsstilen?

I de senere år har ny teknologi, inkludert evnen til å lese sekvenser av DNA i gamle ben, gitt stor oppmerksomhet på slike spørsmål. Forskere har funnet bevis i DNA fra moderne europeere for aner fra begge grupper, samt fra et tredje fascinerende folk kjent som Yamnaya.


innerself abonnere grafikk


Yamnaya var nomadiske herders fra steppen i det som nå er Ukraina og Russland. Arkeologiske bevis viser at de feide inn i Europa rundt 4,500 for mange år siden, og tok med seg hester, hjul, deres berømte "kurgan" gravhunder og ganske muligens Proto-Indo-Europeisk, forfedret til de fleste europeiske, samt mange sydosiatiske språk . På samme måte som landbruket før det, ga ressursene, teknologiene og atferdspakkene dem en fordel over de eksisterende europeerne, og de ser ut til å ha etterlatt en betydelig genetisk arv i hele Europa.

Nå, ved å se på variasjonen mellom Y-kromosomene til 334 moderne europeiske og Midtøsten menn, mine kolleger og I har oppdaget et annet interessant mønster.

Y kromosomer er biter av DNA som er svært nyttige når man studerer populasjoner. Hver mann har et Y-kromosom, arvet fra sin far. I motsetning til de fleste DNA, blir ikke Y-kromosomet blandet ettersom det er gått ned, slik at endring skjer bare sakte gjennom mutasjon. Sporing av disse mutasjonene gjør det mulig for forskere å lage et slektstre av fedre og sønner som går tilbake gjennom tiden. Hver mann kan ha flere sønner eller ingen - og mens noen grener dør ut hver generasjon, blir andre vanligere og fortsetter å produsere mange flere grener selv.

Genetisk åpenbaring

Den nye teknologien til "Next Generation Sequencing"Tillot oss å identifisere mange mutasjoner og å gjøre et mer nøyaktig og detaljert tre enn noen gang før. Figur 1 viser et slikt tre som er generert ved hjelp av våre europeiske prøver.

To tredjedeler av moderne europeiske menn er funnet på bare tre grener (kalt I1, R1a og R1b). Våre resultater viser at disse filialene hver sporer deres forfedre til et overraskende nylig individ (vist som røde prikker i figur 1). Ved å telle antall mutasjoner som har akkumulert innenfor hver gren over generasjonene, anslår vi at disse tre mennene levde på forskjellige tidspunkter mellom 3,500 og 7,300 år siden. Linjene av hver synes å ha eksplodert i århundrene etter livet, for å dominere Europa.

På samme måte kan et morselt tre genereres ved å se på mitokondrie-DNA, som bare overføres fra mødre til sine barn. Men når man ser på dette morseltreet, er det ingen lignende eksplosjon. Dette indikerer at uansett faktorer som var ansvarlige for dette mønsteret var spesifikke for menn. Da selve Y-kromosomet inneholder få gener som kan gi en mann en evolusjonær fordel over en annen, må forklaringene for dette være en blanding av sjanse og de kulturelle faktorene gått ned ved siden av gener.

Det har tidligere vært foreslått at disse store grener ble etablert over hele Europa under spredningen av Yamnaya-arven. Man kan spekulere på at hvis en mannlig elite ble etablert med fordelene med Yamnaya-kulturen, sammen med en farsfødte fra svært få Yamnaya- og / eller europeiske Y-linjer, kunne de ha monopoliserte kvinner og hadde barn med et stort antall partnere. Over mange generasjoner kan dette føre til at disse linjene blir svært utbredt. Faktisk, lignende påvirkninger har tidligere blitt gjort for situasjonen da neolithiske bønder først kom fram.

Så, mellom 2,100 og 4,200 år siden, i bronsealderen, begynte noe annet interessant å skje. Træret splitter plutselig inn i mange mindre grener (innenfor den rosa streken over figur 1), noe som betyr at antall menn som reproduserer, var på vei oppover. Det er viktig å ikke falle i fellen med over-tolkning av data, men det er interessant å spekulere på hva dette kan bety. Kan det representere en retur til et system med relativt monogamiske relasjoner? Kan det være at når Yamnaya kulturpakken var blitt så utbredt at den ikke lenger ga noen en fordel over noen andre?

For øyeblikket er slike spørsmål fortsatt å bli besvart, men siden hver ny studie legger til nye bevis, og teknologien fortsetter å bli bedre, blir bildet mer komplett og mer fascinerende.

Selv om de fleste ville ha hatt forferdelig magesmerter fra å drikke melk, ble frøene for fremtidig laktosetoleranse sådd og vokst.

Om forfatteren

zadik danielDaniel Zadik er postdoktoral forsker i genetikk ved University of Leicester. Vi studerer menneskelige og ape-DNA-sekvenser for å utforske flere spørsmål i vår evolusjon og historie: Hvordan sekvenser på X- og Y- (sex) kromosomene utvikler seg forskjellig fra andre regioner i genomet; hvordan Y kromosomer fra hele verden er relatert; og hvordan utvidelsen og bevegelsen av gamle, nær-østlige befolkninger etter deres oppdrett av jordbruk bidro til det moderne Europas forfedre.

Denne artikkelen ble opprinnelig publisert på Den Conversation. Les opprinnelige artikkelen.


Relatert bok:

at