纽约(基因组网)——今天发表的三份研究报告,对标志着美洲人口增长的多方面人口流动和扩张提供了新的视角。
在第一项研究中,今天在线发表在科学来自哥本哈根大学(University of Copenhagen)、加利福尼亚大学(University of California)和其他地方的研究人员研究了15个人的古代基因组序列数据,这些人在从今天的阿拉斯加到巴塔哥尼亚(Patagonia)的遗址中发现,这些遗址的历史可以追溯到1万多年前。
通过与现代人口中数百个个体的基因组数据进行比较,该团队梳理出了在最初迁移到北美和南美之后,快速但不完整的人口传播。
作者写道:“我们发现,一旦在白令陆东南部,印第安人辐射并产生了多个种群,其中一些在基因记录中只能作为未采样的种群可见,他们在不同的时间扩展到大陆的不同部分,尽管不像最初的人那样广泛。”
尽管所有的古代个体都与印第安人有相同的基因特征,但研究人员看到了更多微妙的关系,指向过去的人口迁移和多样化。例如,样本集包括阿拉斯加苏厄德半岛一个蹒跚学步的孩子的一颗牙齿,时间约为9000年前,其基因特征与白令陆人的相似。
研究报告的合著者、美国国家公园管理局的研究员杰弗里·拉西克在一份声明中说:“这颗小牙齿是阿拉斯加早期人口信息的宝库,不仅包括他们的基因亲和性,还包括他们的活动、与他人的互动以及饮食。”
同时,使用“古美洲”样本和一个来自19th从安达曼群岛的一个世纪个体中,研究小组发现了与大洋洲有基因联系的种群的迹象,这种种群大约在11700年前就存在于南美洲,但尚未在北美被发现。
作者写道:“总的来说,我们的研究结果表明,在抵达后不久,南美洲人沿着多条地理路径分化。”“在全新世中晚期,第二次独立迁移和基因流动的到来使这一过程进一步复杂化。后来的混合可能减少了早期居民可能携带的大洋洲特征。”
一个相关的研究已于今日于科学的进步在南美洲安第斯山脉的高海拔地区,重点研究了古代人口对寒冷、低氧环境的适应,以及高暴露在紫外线下的环境。在那里,埃默里大学和芝加哥大学领导的团队对七个样本进行了全基因组鸟枪测序,这些样本的历史可以追溯到1400年到近7000年,跨越了三个不同的考古时期。
“与欧洲人的接触对南美洲人口产生了毁灭性的影响,比如疾病、战争和社会混乱的传入,”第一作者约翰·林多在一份声明中说,他是埃默里大学和芝加哥大学的人类学和人类遗传学研究员。“通过关注那之前的时期,我们能够区分环境适应和源于历史事件的适应。”
根据他们的古代基因组数据、来自现代种群的数十个个体的新序列,以及现有的种群基因分型资料,研究人员估计,自大约9000年前以来,安第斯高地就已经有了永久种群,在欧洲人的到来显著影响了南美洲低地种群之后,它们仍然保持着更旺盛的活力。
当涉及到该地区的高海拔适应时,研究小组发现了影响心脏相关基因的改变,而不是影响其他地方的低氧反应相关的缺氧相关基因。
研究人员还发现了选择影响基因的迹象,如肠道酶编码基因MGAM,这似乎有助于淀粉消化,可能反映了该地区富含土豆的饮食。他们在安第斯山脉发现了更多最近的积极选择的迹象,涉及已知对欧洲人引入的传染病类型有反应的基因。
最后,在一个纸已于今日于细胞来自哈佛医学院、马克斯普朗克人类历史科学研究所的研究人员,以及其他地方的研究人员,根据来自中安第斯山脉、南美洲南部、巴西和伯利兹的49个古代个体的全基因组序列数据,描述了从一个相关的祖先源种群到南美洲的三次主要迁移。
哈佛大学遗传学研究员大卫·赖希(David Reich)在一份声明中说:“这个更广泛的数据集揭示了北美、中美洲和南美洲的共同起源,以及北美和南美洲之间两种以前未知的基因交换。”
虽然还没有记录克洛维文化从北美传播到南美洲,但该团队最新的基因结果显示,克洛维人和9000多年前生活在现在的巴西的人有着共同的祖先。来自中美洲和南美洲部分地区的距今不到9000年的样本表明,出现了一场种群更替,淘汰了具有克洛维斯相关基因祖先的个体,随后出现了持续的种群延续。
研究人员还描述了在秘鲁南部安第斯山脉和加利福尼亚海峡群岛拥有共同祖先的种群之间的另一种以前未被重视的关系。
Reich指出,这项研究缺少来自几个重要地区的古代代表,包括亚马逊、南美北部和加勒比地区。因此,他说,“填补这些空白应该是未来工作的优先事项。”