Ученые МГУ изучили геномы древних людей Западной Евразии
Ученые НИИ и Музея антропологии МГУ поучаствовали в международном исследовании геномов древних людей. Об этом сообщили в пресс-службе вуза.
Данные, полученные после анализа 1600 древних геномов, дают представление о генофонде людей, населявших Западную Евразию. Результаты работы опубликованы в журнале Nature.
Проанализировав гораздо больший набор данных древней ДНК, чем было доступно ранее, исследователи выяснили, что генетических различий между представителями древних популяций в Западной Евразии было значительно больше, чем предполагалось ранее, а также намного больше, чем наблюдается в современных популяциях.
Эта дифференциация отчасти объяснялась существованием невидимого генетического барьера, проходящего через всю Европу. Археологи давно указывали на очевидный культурный барьер, сохранявшийся на протяжении всего мезолита и неолита. Этот барьер простирается от Черного моря на юге до Балтийского моря на севере.
«Год назад была опубликована статья другого коллектива палеогенетиков под руководством К. Поста и Й. Краузе, которая показала, что существовали генетические различия между популяциями Восточной и Западной Европы, а также Северной и Южной частей континента. Был поставлен вопрос о том, каким образом на протяжении нескольких тысячелетий был возможен некий барьер, способствоваший разделению генофондов запада и востока Западной Евразии. Мы знаем, что природных препятствий на этой части Европы не существует. Применение нового метода математического моделирования, результаты которого представлены в нынешней публикации, показало, что переход к новому оседлому образу жизни, как и начало масштабных миграций могли способствовать такому разделению генетического разнообразия европейских групп. По данным археологии и антропологии культурные изменения характеризовались к началу неолита миграцией носителей первых земледельческих культур с Ближнего Востока. Все эти процессы на территории Европы происходили неравномерно. На начальных этапах сформировался географический клин миграций носителей земледельческих культур в Западную Европу. Позднее стали осуществляться миграции с Запада на Восток», — поделилась директор НИИ и Музея антропологии МГУ академик Александра Бужилова.
В пределах этого региона различные культурные группы вели разный образ жизни, например, в плане добычи пищи. Благодаря совмещению археологических знаний с комплексным анализом древней ДНК, выявление этого феномена «великого разрыва» играет ключевую роль в исследовании. Генетическое разнообразие снизилось еще больше, когда скотоводы ямной археологической культуры распространились по Европе к пятитысячному году до нашей эры.
Чтобы составить карту целых геномов из сильно фрагментированной древней ДНК, исследователи использовали метод, известный как импутация. Это усовершенствованная математическая модель, которая позволяет исследователям заполнить пробелы в разрозненных древних геномах. Предсказания модели основаны на анализе очень большого количества полных геномов современных людей. Используя метод импутации, исследователи могут восстановить недостающие последовательности с точностью, которая делает древние геномы человека пригодными для крупномасштабных популяционных геномных анализов.
На протяжении многих лет выдвигались различные теории, объясняющие упомянутое культурное разделение. Согласно одной из них, материковый климат региона к востоку от разрыва не способствовал развитию сельского хозяйства, поэтому его жители гораздо дольше сохраняли свой традиционный образ жизни охотников-рыболовов-собирателей.
Популяционная геномика показывает, что генетическое разделение возникло задолго до этого, когда люди по обе стороны этого невидимого барьера еще были охотниками-собирателями. Таким образом, очевидно, что не только введение сельского хозяйства стало разделительным фактором в создании этой динамики.
«Исследования генофонда населения эпохи ранней бронзы Предкавказья и Северного Кавказа 2019 года, возглавляемое Ч.Ч. Ваном и В. Хааком уже показывало схожие результаты на локальном уровне, когда были обнаружены два совершенно разных генетических пласта условно “степной” и “предгорный”, формирующие феномен одной археологической культуры — майкопской, которые были предшественниками и современниками представителей ямной культуры, — рассказывает старший научный сотрудник НИИ и Музея антропологии МГУ Наталия Березина.
По данным археологии, подкрепленным генетическими исследованиями, выделяются два кластера — степной и предгорный со схожими чертами погребального инвентаря. Граница разделения этих культурных формаций довольно четкая, но связана скорее с эко-климатической зоной, чем с географическим рельефом. Представители предгорного кластера майкопской культуры предпочитали предгорья и горную часть Северного Кавказа, в то время как представители степного кластера занимали зону сухих степей, отметила Наталия Березина.
Маршруты миграции представителей ямной культуры, чьи гены в значительных пропорциях сохранились в генофонде современных европейцев, также нанесены на карту в рамках популяционной геномики. Освоив колесный транспорт, представляющий собой тяжелую телегу, запряженную волами, представители ямной культуры выплеснулись за пределы южных регионов Восточной Европы, как на запад, так и на восток, где стали известны под названием афанасьевской археологической культуры. Таким образом, понимание происхождения и распространения «ямников» имеет огромное значение для понимания генетического происхождения всех европейцев.