研究论文通报:3100年前左右的黑海西岸遗址古DNA发现现代东亚类型Q-Y558

分类: 历史基因密码 |
2018年10月3日,《Science Advances》杂志发布了一篇研究论文,标题是:
古代基因组暗示东欧大草原(黑海-里海滨海草原)是西方的铁器时代游牧民族的源头
Ancient genomes suggest the eastern Pontic-Caspian steppe as
the source of western Iron Age nomads http://advances.sciencemag.org/content/4/10/eaat4457
论文摘要:
几千年来,东欧大草原是欧亚草原和欧洲之间的联系纽带。在这个场景中,可能已经发生了不同种群的多方向和顺序的移动,包括欧亚草原游牧民族的移动。我们测序了青铜时代个体(Srubnaya-Alakulskaya)和铁器时代游牧民族(Cimmerians,Scythians和Sarmatians)的35个基因组(低-中等覆盖率),它们代表了与该地区文化复合体的年代顺序相对应的四个不同的文化实体。我们的结果表明,尽管这些民族之间存在遗传联系,但没有一个群体可以被认为是下一群体的直接祖先。游牧种群是异质的,与包括远东和乌拉尔南部在内的其他几个地区的种群具有遗传亲和性。我们发现了稳定的共同遗传特征的证据,使得东部的黑海-里海草原很可能成为西方游牧民族的来源。
For millennia, the Pontic-Caspian steppe was a connector
between the Eurasian steppe and Europe. In this scene,
multidirectional and sequential movements of different populations
may have occurred, including those of the Eurasian steppe nomads.
We sequenced 35 genomes (low to medium coverage) of Bronze Age
individuals (Srubnaya-Alakulskaya) and Iron Age nomads (Cimmerians,
Scythians, and Sarmatians) that represent four distinct cultural
entities corresponding to the chronological sequence of cultural
complexes in the region. Our results suggest that, despite genetic
links among these peoples, no group can be considered a direct
ancestor of the subsequent group. The nomadic populations were
heterogeneous and carried genetic affinities with populations from
several other regions including the Far East and the southern
Urals. We found evidence of a stable shared genetic signature,
making the eastern Pontic-Caspian steppe a likely source of western
nomadic groups.
论文第一和第二作者来自瑞典斯德哥尔摩大学,第三和第五作者来自波兰亚当·米奇维茨大学
古DNA提取:
- 斯鲁布纳亚(n=13)、萨马提亚人(n=5)和四个斯基台人的DNA提取是在瑞典斯德哥尔摩大学考古研究实验室进行,有专门为古代DNA测试的工作装备。
- 其余来自摩尔多瓦的斯基泰人(n=10)和辛梅里安人(n=3)在波兰亚当·米奇维茨大学的古代DNA设施中进行了DNA提取。
文章重要结论有:
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在公元前1800年至公元前400年之间的时间跨度内,东欧大草原以人口流动和更替为特征,这些特征形成了该地区随时间变化的复杂人口结构。晚青铜时代(LBA)Srubnaya-Alakulskaya个体携带与欧洲人或西欧人(17)相关的mtDNA单倍体,包括H、J1、K1、T2、U2、U4和U5。相比之下,铁器时代的游牧民族(Cimmerians,Scythians和Sarmatians)还携带有与中亚和远东(A,C,D和M)相关的mtDNA单倍体。在更东部和更老的Srubnaya-Alakulskaya种群中缺乏东亚线粒体谱系,这表明在草原种群中出现的东亚单倍体群可能与铁器时代的游牧民族有关,始于辛梅里安人(Cimmerians)。
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原论文中研究的给出的四个族群18个男性Y染色体中,其中有17个属于R系,有一个属于Q系。但是YFULL给出的数据对此些许更正。常染色体基因组数据的PCA显示,斯基泰文化背景个体与现代族群的关系,可以分成四个组:北欧、南欧、草原和中心组。由四个斯基泰个体(scy192、scy197、scy300和scy305)组成的欧亚草原游牧群体显示出与南欧种群的遗传相似性,论文称为南欧(SE)群。其中scy197
Y单倍群被YFULL修改为E1b。另外scy301被YFULL修改为I2a,应该与北欧群有关。
- 高加索人(CHG)而不是源自黎凡特人对青铜时代Srubnaya-Alakulskaya个体有遗传贡献。
辛梅里安人背景:
辛梅里安人在俄罗斯南部建立了游牧部落的第一个广泛联盟!根据书面资料,辛梅里安人是在黑海北部地区的居住者,在斯基泰人之前。关于他们的起源知之甚少。他们被认为是来自伊朗或色雷斯人,或者至少有伊朗统治阶级成分。对辛梅里安人的定义,在某种程度上是有争议的。因为没有考古学上统一性允许对辛梅里安人遗址进行可靠的鉴定。公元前10世纪(距今3200年前),在从青铜时代到铁器时代的过渡时期,辛梅里安人出现在东欧大草原。他们可能在公元前10世纪的某个时候掌握了铁冶炼技艺。根据希罗多德的说法,辛梅里安人在公元前8世纪至7世纪居住在高加索北部和黑海北部,尽管还没有在该地区发现任何特定的与辛梅里安人有关的考古文化。之后,辛梅里安人被新来的斯基泰人从东欧滨海大草原赶走,辛梅里安人则撤退到小亚细亚。
论文关于辛梅里安人主要结论:
- 与地理位置更接近的Srubnaya-Alakulskaya人口相比,辛梅里安人与更东边的卡拉苏克人口有更多的共同漂移,证实了“卡拉苏克-辛梅里安的文化历史社区”(Karasuk-Cimmerian cultural-historical community)的存在。
- 三个辛梅里安个体中,cim358(男)和cim359(女)与来自阿尔泰地区的一些铁器时代的东方个体以及阿尔泰和西蒙古地区的Aldy-Bel和Zevakino-Chillikta个体非常接近。
- 所有的辛梅里安人都携带西伯利亚遗传组成分。但是并没有观察到来自远东地区迁徙的证据。
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PCA和f4的统计数字都支持辛梅里安人与西伯利亚西部青铜时代人口(包括卡拉苏克)比与
Srubnaya更亲。值得注意的是,这里研究的最古老的辛梅里安人(cim357)携带几乎相等比例的亚洲和西欧成分(YFULL把其Y单倍群从R1b1a修改为R1a-Z93)。 - 混合分析表明,辛梅里安人所具有祖先遗传基因多样性略高,除了携带有与Srubnaya相似的WHG(西欧)和CHG(高加索)祖先成分,也携带其他祖先成分,包括东北亚(NEA)、东南亚(SEA)和NEN的祖先成分。(ADMIXTURE
analysis (K = 15) revealed that Cimmerian individuals carried
predominantly the WHG and CHG components similar to the Srubnaya
individuals, but they also carried other ancestral components
including NEN (dark red), Northeast Asian (NEA) (“dark green”), and
Southeast Asian (SEA, “light blue”)
components.
) - 辛梅里安人不是东欧大草原斯基泰人的直系祖先,然而,所有这些群体共享一个共同的祖先基因库。
cim358样本来自Glinoe Sad考古遗址,位于今天摩尔多瓦的东南部,距Glinoe遗址约2公里(46.4107°N
29.4901°E)。摩尔多瓦位于乌克兰和罗马利亚之间,这里是新石器和青铜时代早期罗马利亚库库泰尼文化-乌克兰特里波利耶彩陶文化(Cucuteni–Trypillia
culture,c. 4800 to 3000
BC)核心区。cim359是一位女性,其墓葬来自于Mokra考古遗址,位于摩尔多瓦东北部的Rybnsia地区(47.3753°N
29.0907°E),与cim358样本大约同时代。
墓地从青铜时代早期到铁器时代(公元前第四个千年下半叶,3500-400BCE)。
cim358墓葬年代是936-809BCE,大约距今3154-3027年。论文给出辛梅里安人样本cim358
Y单倍群属于Q1a1,YFULL给出其SNP为Q-Y558,这个单倍群是Q-M120的下游分支。图是Q-F746分支树情况。YFULL给出的Y558最近共祖年龄是4800年。
(注:目前任何关于摩尔多瓦3100年前Q-M120的如何迁徙,都是猜测性质的。根据《发现夏朝》埃夏论,支持辛梅里安人来自中东说法。另,一般认为铁器是在小亚细亚赫梯时期被发明的。)
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