Mikor rögzültek Európa genetikai alapjai?
BERLIN. Közel 40 ősi csontváz DNS-ének szekvenálása fényt vethet a modern európai populációkat formáló komplex prehisztorikus eseményekre.
Közép-európai maradványok tanulmányozása azt sugallja, hogy a modern génkészlet alapjai Kr. e. 4000 -2000 között, az újkőkorszakban (neolitikum) alakultak ki. Eme változásokat valószínűleg egyes populációk gyors növekedése és mozgása váltotta ki. A nemzetközi kutatócsapat vizsgálatát a Nature Communications folyóirat közölte.
A modern európaiak DNS-rendszerének évtizedes vizsgálata azt sugallja, hogy a prehisztorikus idők két nagy horderejű eseménye befolyásolta jelentősen a kontinens genetikai készletét: mintegy 35 ezer évvel ezelőtt, az őskőkori (paleolitikumi) időkben a vadászó-gyűjtögetők általi kezdeti benépesítése, majd 6000 évvel ezelőtt (a korai neolitikumban) a közel-keleti gazdálkodók bevándorlási hulláma.
Mind mostanáig vitat tárgyát képezte, hogy a modern emberek milyen mértékig leszármazottai a vadászó-gyűjtögetőknek, illetve a később érkezetteknek. A Közép- és Észak-Európából származó ősi maradványok DNS-elemzése azt mutatja, hogy a vadászó-gyűjtögetők genetikai örökségét a későbbi migrációk (beleértve az úttörő neolitikumi gazdálkodókat, de valószínűleg az emberek későbbi hullámait is) szinte teljesen eltörölték. Más kutatók azonban óvatosságra intenek, és úgy vélik, több mintára van szükség. Szerintük ez az eredmény valószínűleg nem áll a kontinens összes régiójára.
A friss vizsgálat felfedi, hogy a gazdálkodók Európát célzó kezdeti bevándorlása utáni események ténylegesen komoly hatást gyakoroltak a modern génkészletre. A nemzetközi kutatócsapat a mitokondriális DNS-re (mtDNS) fókuszált. Ez a DNS-típus az anyától öröklődik majdnem változatlan formában.
A szekvenciákban lévő mutációk tanulmányozásával a kutatók meg tudják állapítani az egyes emberi populációk anyai ági történetét. Így lehetővé válik a maternális ág „családfájának” elkészítése és a különböző mtDNS-ágak csoportosítása a közös mutációk alapján. A vizsgálathoz az egyik ilyen csoportot, az úgynevezett H haplocsoportot vették szemügyre. Ez a csoport az uralkodó az európai mtDNS-variációk között. Manapság az európaiak több mint 40 százaléka ebbe a genetikai „klánba” tartozik (gyakorisága a kontinens nyugati felén nagyobb, mint a keletin).
A csoport 39 olyan emberi maradványt választott ki Németország Mitelelbe Saale régiójából, melyek mindegyike a H klánba tartozik. Ez a régió gazdag nagyon jó állapotban fennmaradt emberi csontvázakban, melyek a paleolitikumi idők óta fennálló különböző kultúrákat reprezentálnak. A vizsgált maradványok az európai őstörténet 3500 évét ölelik fel, a korai újkőkortól a bronzkorig.
A 39 maradvány mitokondriális genomjának szekvenálása dinamikus változásokat tárt fel a DNS-ben az idő előrehaladtával. Kiderült, hogy a korai neolitikumi emberek genetikai nyomai ritkák vagy teljesen hiányoznak a modern populációkból. Ezenkívül a közép-európai korai újkőkori maradványoknak csak 19 százaléka tartozott eme genetikai klánhoz. A középső neolitikumtól kezdve viszont a DNS-mintázat sokkal inkább hasonlított a régióban ma élő emberekére, mely nagyobb – korábban ismeretlen – populációs változásra utal Kr. e. 4000 környékén.
Alan Cooper, az Adelaide-i Egyetem kutatója és a vizsgálat társszerzője szerint érdekes, hogy az első páneurópai kultúra – mely egyébiránt rendkívül sikeres volt - genetikai markerei mintegy 4500 évvel ezelőtt hirtelen lecserélődtek, és nem tudják, miért. „Valamiféle fajsúlyos eseményre került sor, jelenleg azt kutatjuk, mi lehetett az.”
Elképzelhető, hogy a populáció felduzzadása és a Nyugat-Európából kiinduló migráció válthatta ki a H haplocsoportba tartozó emberek számának növekedését. Úgy tűnik, jelentős változás játszódott le a kései neolitikumban ama populációk által, melyeket az úgynevezett harangedény (Bell Beaker) régészeti kultúrához kötnek. A H haplocsoport ma elterjedt altípusai először ezeknél az embereknél jelennek meg, és a H klánhoz tartozó emberek aránya is ekkor ugrik meg látványosan.
Eredetük azonban sokkal vitatottabb. Annak ellenére, hogy a Mittelelbe Saale-régióban tárták fel maradványaikat, a vizsgálat alá vetett egyének szoros genetikai hasonlóságokat mutatnak a modern Spanyolország és Portugália lakosaival. Más maradványok a késő neolitikumi uneticei kultúra képviselői, melyek a keletebbre lévő populációkkal való kapcsolatról árulkodnak.
Wolfgang Haak, a vizsgálat társszerzője szerint megállapították, hogy a modern Európa genetikai alapjai csak a középső neolitikumban rögzültek, eme 4000 évvel ezelőtti nagyobb genetikai átmenetet követően. „Ezt a genetikai diverzitást aztán tovább alakították az Ibériából és Kelet-Európából a kései neolitikumban sorozatban érkező és terjeszkedő kultúrák” - állítja.
A modern európaiak DNS-rendszerének évtizedes vizsgálata azt sugallja, hogy a prehisztorikus idők két nagy horderejű eseménye befolyásolta jelentősen a kontinens genetikai készletét: mintegy 35 ezer évvel ezelőtt, az őskőkori (paleolitikumi) időkben a vadászó-gyűjtögetők általi kezdeti benépesítése, majd 6000 évvel ezelőtt (a korai neolitikumban) a közel-keleti gazdálkodók bevándorlási hulláma.
Mind mostanáig vitat tárgyát képezte, hogy a modern emberek milyen mértékig leszármazottai a vadászó-gyűjtögetőknek, illetve a később érkezetteknek. A Közép- és Észak-Európából származó ősi maradványok DNS-elemzése azt mutatja, hogy a vadászó-gyűjtögetők genetikai örökségét a későbbi migrációk (beleértve az úttörő neolitikumi gazdálkodókat, de valószínűleg az emberek későbbi hullámait is) szinte teljesen eltörölték. Más kutatók azonban óvatosságra intenek, és úgy vélik, több mintára van szükség. Szerintük ez az eredmény valószínűleg nem áll a kontinens összes régiójára.
A friss vizsgálat felfedi, hogy a gazdálkodók Európát célzó kezdeti bevándorlása utáni események ténylegesen komoly hatást gyakoroltak a modern génkészletre. A nemzetközi kutatócsapat a mitokondriális DNS-re (mtDNS) fókuszált. Ez a DNS-típus az anyától öröklődik majdnem változatlan formában.
A szekvenciákban lévő mutációk tanulmányozásával a kutatók meg tudják állapítani az egyes emberi populációk anyai ági történetét. Így lehetővé válik a maternális ág „családfájának” elkészítése és a különböző mtDNS-ágak csoportosítása a közös mutációk alapján. A vizsgálathoz az egyik ilyen csoportot, az úgynevezett H haplocsoportot vették szemügyre. Ez a csoport az uralkodó az európai mtDNS-variációk között. Manapság az európaiak több mint 40 százaléka ebbe a genetikai „klánba” tartozik (gyakorisága a kontinens nyugati felén nagyobb, mint a keletin).
A csoport 39 olyan emberi maradványt választott ki Németország Mitelelbe Saale régiójából, melyek mindegyike a H klánba tartozik. Ez a régió gazdag nagyon jó állapotban fennmaradt emberi csontvázakban, melyek a paleolitikumi idők óta fennálló különböző kultúrákat reprezentálnak. A vizsgált maradványok az európai őstörténet 3500 évét ölelik fel, a korai újkőkortól a bronzkorig.
A 39 maradvány mitokondriális genomjának szekvenálása dinamikus változásokat tárt fel a DNS-ben az idő előrehaladtával. Kiderült, hogy a korai neolitikumi emberek genetikai nyomai ritkák vagy teljesen hiányoznak a modern populációkból. Ezenkívül a közép-európai korai újkőkori maradványoknak csak 19 százaléka tartozott eme genetikai klánhoz. A középső neolitikumtól kezdve viszont a DNS-mintázat sokkal inkább hasonlított a régióban ma élő emberekére, mely nagyobb – korábban ismeretlen – populációs változásra utal Kr. e. 4000 környékén.
Alan Cooper, az Adelaide-i Egyetem kutatója és a vizsgálat társszerzője szerint érdekes, hogy az első páneurópai kultúra – mely egyébiránt rendkívül sikeres volt - genetikai markerei mintegy 4500 évvel ezelőtt hirtelen lecserélődtek, és nem tudják, miért. „Valamiféle fajsúlyos eseményre került sor, jelenleg azt kutatjuk, mi lehetett az.”
Elképzelhető, hogy a populáció felduzzadása és a Nyugat-Európából kiinduló migráció válthatta ki a H haplocsoportba tartozó emberek számának növekedését. Úgy tűnik, jelentős változás játszódott le a kései neolitikumban ama populációk által, melyeket az úgynevezett harangedény (Bell Beaker) régészeti kultúrához kötnek. A H haplocsoport ma elterjedt altípusai először ezeknél az embereknél jelennek meg, és a H klánhoz tartozó emberek aránya is ekkor ugrik meg látványosan.
Eredetük azonban sokkal vitatottabb. Annak ellenére, hogy a Mittelelbe Saale-régióban tárták fel maradványaikat, a vizsgálat alá vetett egyének szoros genetikai hasonlóságokat mutatnak a modern Spanyolország és Portugália lakosaival. Más maradványok a késő neolitikumi uneticei kultúra képviselői, melyek a keletebbre lévő populációkkal való kapcsolatról árulkodnak.
Wolfgang Haak, a vizsgálat társszerzője szerint megállapították, hogy a modern Európa genetikai alapjai csak a középső neolitikumban rögzültek, eme 4000 évvel ezelőtti nagyobb genetikai átmenetet követően. „Ezt a genetikai diverzitást aztán tovább alakították az Ibériából és Kelet-Európából a kései neolitikumban sorozatban érkező és terjeszkedő kultúrák” - állítja.
Forrás
hirado.hu, BBC
