https://frosthead.com

שלדים עתיקים חושפים את ההיסטוריה הגנטית של מרכז אירופה

בתחום הגנטיקה, לא רק החיים מקדמים את התחום: DNA שנשמר בעצמות השבריריות של אבותינו יכול לספק תובנה משמעותית על ההיסטוריה הגנטית שלנו. כך קורה בהיסטוריה גנטית חדשה של אירופה, שאותה עקבה על ידי צוות חוקרים בינלאומי ופורסמה היום ב- Science . על ידי יצירת מפה גנטית חלקה מלפני 7, 500 עד 3, 500 שנה באזור גיאוגרפי אחד, גילו מדענים כי לא ניתן להסביר את המגוון הגנטי של אירופה המודרנית על ידי הגירה יחידה, כפי שחשבו בעבר, אלא על ידי הגירות מרובות שמגיעות ממגוון של אזורים באירופה המודרנית.

לכתוב את ההיסטוריה הגנטית של אירופה זה להביט בהתפתחותה של תרבות מערבית ולעתים קרובות לקבל את פניה יותר משאלות מאשר תשובות: מדוע 45 אחוז מהאירופאים חולקים DNA מיטוכונדריאלי מסוג מסוים (DNA מועבר דרך הקו האימהי) ) המכונה haplogroup H? מה גורם לסוג אחד של DNA מיטוכונדריאלי להיות דומיננטי מסוג אחר? האם שינויים בתיעוד ארכיאולוגי יכולים לשקף שינויים ברשומה גנטית?

ההיסטוריה הגנטית החדשה עשויה לספק תשובות לשאלות אלה. כדי לנסות לחבר את ההיסטוריה הגנטית העצומה של אירופה, חוקרים מהמרכז האוסטרלי לדנ"א עתיקה (ACAD) מאוניברסיטת אדלייד, אוניברסיטת מיינץ, מוזיאון המורשת הממלכית בהאלה (גרמניה), והפרויקט הגנוגרפי של האגודה הלאומית לג'יאוגרפיק חילצו את המיטוכונדריה DNA משיניים ועצמות של 396 שלדים פרהיסטוריים. שלדים אלו נמצאו באזור די מוגבל בתוך מדינת גרמניה סקסוניה-אנהלט, אזור שבמחקרים קודמים הוכיח שהוא מחזיק מספר דגימות שלד שמיש.

"אספנו למעלה מ- 400 דגימות מאנשים שלדיים וחילצנו DNA. ולגבי 396 מהם, קיבלנו תוצאות חד משמעיות שאפשר לאשר אותן ", אומר ד"ר וולפגנג האק מ- ACAD, מחבר מוביל למחקר. "DNA אינו נשמר אצל כל האנשים, כך שהיה אחוז הצלחה מצוין."

המחקר כלל שפע של נתונים שלא נראו לפני כן - נבדק פי עשרה יותר מ- DNA המיטוכונדריאלי כמו במחקרים קודמים, מה שהפך אותו לבדיקה הגדולה ביותר של ה- DNA העתיק עד כה. כמות כה גדולה של נתונים איפשרה לחוקרים ליצור "תיעוד חסר פער ... מהחקלאים הקדומים ביותר לתקופת הברונזה המוקדמת", אומר האק בהודעה לעיתונות.

אחת הדרכים שהחוקרים הצליחו לחבר יחד את התיעוד הגנטי החסר הפער הזה הייתה על ידי צמצום דגימות השלד שלהם לאזור אחד. האזור בסקסוניה-אנהלט פורה במיוחד כשמדובר במדגי שלד קדומים בגלל ההיסטוריה הפוליטית האחרונה: לאחר שנקלעה חומת ברלין עבר חלק ממזרח גרמניה לשעבר כמות עצומה של התחדשות תשתית. בתהליך חפירת כבישים חדשים וכבישים מהירים, נחשפו מספר שלדים קדומים, מה שהגדיל את התיעוד הארכיאולוגי עד כדי כך שלחוקרים יש גישה למדגם של דגימות שנעו לפני 7, 500 שנה ועד ימינו. יתרה מזאת, על ידי הגבלת החיפוש שלהם בפרמטרים גיאוגרפיים ברורים, החוקרים הצליחו לבנות טרקטור אמיתי של מה שקרה בזמן במקום ספציפי, במקום "תיעוד מגושם של פה ושם", כפי שהאק מתאר את האלטרנטיבה.

מה שהם מצאו הפתיע אותם. במחקר מוקדם יותר, השתמשו האק וחבריו ב- DNA עתיק כדי להראות שאורח חיים במרכז אירופה עברו מציד והתכנסות לחקלאות בסביבות 5, 500 לפני הספירה זמן קצר לאחר גל נדידה מהמזרח הקרוב, מה שמעיד שינוי גלוי בהתאמה הגנטית כאשר החקלאות נכנסת לתיעוד הארכיאולוגי. אולם המגוון הגנטי של אירופה המודרנית מורכב מכדי שניתן יהיה להסביר אותו אירוע הגירה זה בלבד.

השטף שהשאיר את האק והחוקרים תמה - עד עכשיו. על ידי לקיחת דגימות מדגימות שיוצרות ציר זמן שלם בסקסוניה-אנהלט, החוקרים יכלו להצביע מתי התרחשו שינויים בתוך ה- DNA המיטוכונדריאלי. הם אישרו את ממצאם בעבר, הם ראו שבעוד שדפוסי ה- DNA השתנו עם זרם החקלאות, הם גם השתנו אלפי שנים אחר כך.

על ידי השוואה בין תזמון השינויים הגנטיים הללו לבין ציר זמן של ממצאים ארכיאולוגיים במרכז אירופה, ובחיפוש אחר המקורות התרבותיים של ממצאים חדשים שצצים בציר הזמן בו התרחשו שינויים גנטיים אלה, החוקרים טוענים כי ההיסטוריה הגנטית של האירופים לא הייתה הושפעו רק מהגירה של חקלאים מהמזרח הקרוב, אך על ידי הגירה בעקבותיה מתרבויות למערב (מה שמהווה כיום חצי האי האיברי) וממזרח (מה שיש כיום לטביה, ליטא, צ'כיה ומדינות מזרח אירופה המודרניות האחרות) .

"בעזרת ציר זמן גנטי זה אנו יכולים לאשר שהשינוי הגנטי הראשון התרחש בין ציידים לקטים וחקלאים, והוא יציב באופן מפתיע במשך כאלפיים שנה, כאשר החקלאות הוקמה לחלוטין ", מסביר האק. "ואז, לקראת סוף הניאוליתיים, אנו צוברים מעט תאוצה ורואים חבורה של שושלות ציידים-לקטים מוקדמים חוזרים. ואז שוב, זמן קצר אחר כך, אנו רואים דחפים חדשים המגיעים הן מהמזרח והן מהמערב. ישנם פתאום אלמנטים נוספים אלה המרכיבים את רוב המגוון המודרני. כשנגיע לתקופת הברונזה הקדומה, יש לנו בעיקר את כל מה שאנחנו רואים היום. "

ההשערות של המחברים לאן הגיעו גלי הגירה אלה נשענות על הרעיון שממצאים תרבותיים חדשים, אם הם נמצאו באזור מסוים, בוודאי הובאו על ידי מטיילים הרחק משם. אולם כלים וממצאים חדשים, כשלעצמם, אינם מתכוונים אוטומטית לכך שהגירה אירעה במקרה את רענן מאגר הגנים: כפי שמציין האק, רק בגלל שמשתמשים ב- iPod לא הופכים אותו לאמריקני או לאירופי, או כל דבר אחר. עם זאת, נראה שלפחות בימי קדם, כלים וטכנולוגיות חדשים עשויים להיות יד ביד עם זרמים גנטיים כשמהגרים הביאו טכניקות ישנות לארצותיהם החדשות.

שלדים עתיקים חושפים את ההיסטוריה הגנטית של מרכז אירופה