科学家揭示了烧杯现象背后的复杂故事

admin 2018-05-14

新石器时代和早期青铜时代的钟形船只可以在欧洲的不同地区发现。这个烧杯锅来自西班牙。 ©MuseoArqueológicoNacional,CC BY-SA 4.0

在有史以来最大规模的古代DNA研究中,一个由国际科学家组成的小组揭示了欧洲史前时代其中一个定义时期背后的复杂故事。这项研究本周在“自然”杂志上发表。在4,700-4,400年前,一种新的钟形陶器风格遍布西欧和中欧。一个多世纪以来,考古学家一直试图确定“烧杯”陶器的传播是否代表了大规模的人口迁移,或者仅仅是由于新思想的传播。来自布拉德福德大学的考古学家伊恩阿米特(Ian Armit)说:“对于人类的争论一直是考古学中最重要和最长期的问题之一。

大约从8,500年前开始,农业从东南方向欧洲蔓延,伴随着来自安纳托利亚的人们的流动。这项研究报告了来自225个古代人的基因组数据,这些人在这种转变之前和之后都居住过,并记录了这两种基因不同的人群之间的相互作用和混合。 “东南欧是安纳托利亚向欧洲传播农业的滩头阵地。哈佛医学院咨询人类学家SongülAlpaslan-Roodenberg说:“这项研究首次通过显示土着居民在过去这个特殊时刻与新来的亚裔移民之间的相互作用,为这一过程提供了丰富的基因特征。”并抽取了许多骷髅。

a,在模型'Steppe_EBA + Anatolia_N + WHG'(WHG,中石器时代西欧狩猎采集者)下用qpAdm2计算的与烧杯复合群有关的组中的草原相关血统的比例(黑色)。馅饼的面积与个体数量成正比(如果超过一个,则显示数字)。从R包'地图'中映射数据。 b,在Beaker综合体出现之前(补充信息部分7),计算欧洲人群(每个组的个体数量在括号内)的形式f4(Mbuti,test; Iberia_EN,LBK_EN)的f-统计量。误差线表示±1个标准误差。 c,测试不同人群作为烧杯复合体相关个体中新石器时代祖先成分的来源。该表显示了模型拟合的P值(*表示值> 0.05):'Steppe_EBA +新石器时代/铜时代'来源群体。 Nature,DOI:10.1038 / nature25738

宾夕法尼亚大学的遗传学家Iain Mathieson说:“在一些地方,狩猎采集者和新来的农民看起来混合得很快,但是大多数情况下这两个群体仍然是孤立的,至少在前几百年。这些狩猎采集者已经在那里生活了几千年了,让这些新人们出现 - 一种完全不同的生活方式和外观,这一定是相当震撼的。“

“三千年后,他们被彻底混合了,”哈佛大学医学院的大卫·赖克,麻省理工学院和哈佛大学的Broad大学以及霍华德休斯医学研究所的共同指导这项研究的继续。 “有些人群中有四分之一的人来自狩猎采集者。”在欧洲的其他地区,这种混合的特点是所谓的性别偏见,大多数狩猎采集的祖先都是由男性贡献的。然而,在东南部,模式不同。 “这表明两个团体之间的互动模式在不同的地方是不同的,我们需要在考古学证据的背景下去理解,”Mathieson补充道。

a,具有新的全基因组数据的样本的地理分布。随机抖动被添加到多个人的网站。从R包'地图'中映射数据。 b,具有新的全基因组数据的样品的近似时间范围。样本大小在每个栏旁边给出。 c,现今西欧990人(灰色圆点)的主成分分析,以前发表(淡黄色)和新的古代样本投影到前两个主要成分上。 Nature,DOI:10.1038 / nature25738

德国和英国的遗传变化

新的论文还大大增加了在农民之前居住在欧洲的狩猎采集者的样本数量。该研究报告对来自铁门地区的六个考古遗址的四十名狩猎采集者和早期农民进行了特别丰富的抽样调查,该地区跨越了当今的罗马尼亚和塞尔维亚边界。遗传结果表明,该地区狩猎采集者与农民之间存在密切的相互作用。例如,在来自Lepenski Vir地点的四个人中,有两个完全与安纳托利亚农民有关的祖先,符合同位素证据表明他们是来自Iron Gates地区以外的移民,而第三个人有混合的祖先和消耗的水生物资源,如果农民被纳入狩猎采集者组织或采用狩猎采集生活方式的话,预计会如此。

“这些结果揭示了这个关键地区的迁徙,混合和生存之间的关系,并表明即使在早期的欧洲农民中,个体的祖先也不同,反映出一个动态的狩猎农民杂交繁殖马赛克,”人类学家罗恩·帕尼西补充道。维也纳大学,谁共同指导了这项研究。

新的论文还报道了来自居住在标志性考古遗址如瓦尔纳的人们的古代DNA,这是世界上第一个有极端财富不平等现象的地方之一,研究获得数据的一个人埋藏着更多的金子比该时期所有其他已知的墓葬。 “来自着名的瓦尔纳墓葬的DNA与其他欧洲早期农民的遗传基因相似。但是,我们还发现一名来自瓦尔纳的人和几名来自保加利亚的邻居地点的个人,他们的祖先来自东欧草原。这是距离草原大规模迁徙的两千年前的最早的草原血统的证据,它取代了北欧一半以上的人口,“马克斯普朗克研究所考古学系主任Johannes Krause说。主持关于瓦尔纳工作的人类历史科学。

“Reich补充说,”这些非常大型的古代DNA研究,涉及遗传学家和考古学家之间的密切合作,可以为过去的关键时期建立一幅丰富的图景,而这些关键时期只能在以前微弱地瞥见。这种规模的研究代表了古代DNA领域的时代 - 我期待着我们将在世界其他地方应用类似方法时学到的东西。“

这项研究由来自欧洲和美国82个机构的117位考古学家,人类学家和遗传学家组成的国际团队进行。

在欧洲的许多地区,发现了用烧杯杯埋入的骨骼。他们的DNA揭示了陶器如何传播。 ©From Olalde et al。欧洲西北部的烧杯现象与基因组转化。 Nature,DOI:10.1038 / nature25738

出版物:IñigoOlalde等,“西北欧洲的烧杯现象与基因组转化”,Nature,2018年; DOI:10.1038 / nature25738

来源:马克斯普朗克人类历史科学研究所的Petra Mader


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