Миграции степного населения изменили генофонд Центральной Европы

Палеогенетики из Института истории наук о человеке Общества Макса Планка и Тюбингенского университета (Германия) изучили популяционную историю Центральной Европы эпохи неолита и ранней бронзы (2800–2500 гг. до н. э.). Учёные проследили за появлением и динамикой степного генетического компонента в изученных геномах, а также постарались охарактеризовать социальную и демографическую структуру общества при переходе от позднего неолита к бронзовому веку.

Материалом послужили 96 древних образцов ДНК из 13 захоронений неолита и раннего бронзового века с территории Швейцарии, южной Германии и Франции (Эльзас). Было исследовано также по одному геному раннего железного века и римского периода. Из останков извлекли и исследовали 263 митохондриальных генома, а 96 индивидов были отобраны для исследования ядерных геномов. Данные генотипирования 96 индивидов скомбинировали с опубликованными данными по 399 древним геномам этого периода из Центральной и Западной Европы, а также из Анатолии и причерноморских степей.

Геномные данные по 96 изученным и по 52 ранее опубликованным древним индивидам спроецировали на график анализа главных компонент 1960 современных индивидов из 36 европейских популяций.

В результате секвенированные геномы из Центральной Европы сгруппировались в два генетических кластера, различающихся по временным периодам. Один кластер, более древний, включает образцы 4770–2500 гг. до н. э., другой, более молодой, — образцы 2900–1750 гг. до н. э.

В первом кластере самые древние индивиды, как и в других регионах Европы, оказались генетически близки к ранним земледельцам из Анатолии. Более молодые индивиды этого кластера оказались генетически сдвинуты к западным охотникам-собирателям и к современным популяциям Сардинии, а также к индивидам раннего и среднего неолита из Иберии или Центральной Германии. Это отражает увеличение доли генетического компонента западных охотников-собирателей в позднем неолите, что также было описано для других регионах Европы.

Второй, более молодой, кластер генетически сближается с группами, ассоциированными со степными скотоводами (носителями ямной культуры). Это отражает то же явление, которое раньше было выявлено для других регионов Европы: степной генетический компонент, отсутствующий в геномах старше 2700 до г. н. э., достигнув Центральной Европы в финальном неолите — раннем бронзовом веке, сильно изменил европейский генофонд. У образцов моложе 2700 г. до н. э. он быстро увеличивается с 0 до 60% и затем в следующие несколько тысяч лет снижается до 25-35%. Изученные образцы финального неолита также генетически близки носителям культуры шнуровой керамики.

Влияние степной миграции не менее ярко проявляется в анализе Y-хромосомной изменчивости изученных древних индивидов. Характерно, что в образцах разных временных периодов состав гаплогрупп меняется. В образцах старше 2600 г. до н. э. обнаружены только гаплогруппы, принадлежащие к кладам I 2a и G2a, за исключением двух самых молодых, несущих степную гаплогруппу R1b. Все образцы моложе 2200 г. до н. э. содержат гаплогруппу R1b, за исключением одного, принадлежащего к гаплогруппе R1a. Со временем устанавливается абсолютное преобладание Y-хромосомной линии степного происхождения R1b.

Ученые проанализировали также гендерные различия в составе геномов древних швейцарцев. Сравнение степного генетического компонента по аутосомам и по Х-хромосоме показывает, что этот компонент был принесен в регион преимущественно мужской частью населения. О мужском характере ямной миграции специалисты говорили и раньше.

У нескольких женщин из захоронений с территории Швейцарии степной компонент в геномах не был обнаружен, хотя прошло уже 1000 лет со времени его появления в регионе. Из этого факта ученые заключили, что общество центральных европейцев того времени носило патрилокальный характер: мужчины проживали в том месте, где они родились, а жён брали из других регионов. Этот вывод подтверждается и исследованием родственных связей, которое удалось провести для 5 захоронениях. 21 мужчина был захоронен вместе со своими кровными родственниками — отцом, братом или сыном, но лишь у 4 женщин обнаружились кровные родственники.

Раз у женщин, прибывших из соседних регионов, не было степного генетического компонента, значит, одновременно с индивидами широко распространенной в Европе культуры шнуровой керамики проживали и другие популяции, генетически отличные от них.

«Поскольку родители женщин, привезенных из других регионов, не имели степного генетического компонента, значит, в Центральной Европе проживали и такие популяции. Возможно, они жили в долинах Альп, которые были меньше связаны с равнинами», — заявил руководитель проекта Йоханнес Краузе.

Генетики также сравнили современное население Швейцарии с популяциями финального неолита, чтобы оценить роль последующих миграций в генофонде населения. Все образцы финального неолита и раннего бронзового века попадают в пределы генетической изменчивости современных европейцев, но ни один не перекрывается с современными жителями Швейцарии, что говорит о более поздних генетических изменениях, произошедших в регионе. Сильные генетические изменения произошли, по-видимому, в римскую эпоху, когда много людей из разных мест мигрировали в Европу.

На фото: дольмен раннего бронзового века Обербипп в Швейцарии

Источник: EurekAlert!