古代DNA揭示了现代欧洲的第一个详细的遗传史

一个国际研究人员团队使用古代DNA来重建时间跨度的现代欧洲血统的第一个高分辨率遗传记录，同时观察了人类DNA的“实时”进化以及欧洲人口的急剧变化。

从德国中部直至7500年的一系列骨骼中回收的古代DNA被用于重建现代欧洲的第一个详细的遗传史。

该研究今天发表在《自然通讯》上，揭示了一系列戏剧性的事件，包括西欧和欧亚大陆的大规模迁徙以及大约4000-5000年前无法解释的遗传更新的迹象。

这项研究是在阿德莱德大学的澳大利亚古代DNA中心（ACAD）上进行的。研究人员使用从史前人类骨骼的骨骼和牙齿样本中提取的DNA来测序一组母体遗传谱系，目前这些谱系已由多达45％的欧洲人携带。

国际团队还包括德国美因茨大学和国家地理学会的地理项目。

“这是这些谱系随时间推移的第一个高分辨率遗传记录，令人着迷的是，我们可以直接观察“实时”进化的人类DNA以及欧洲发生的急剧的人口变化，联合主要作者ACAD的Wolfgang Haak博士。

“从最早的农民到青铜时代到现代，我们可以追踪4000多年的史前史。”

“这个由母系遗传的基因组（称为Haplogroup H）的记录表明，中欧的第一批农民是通过移民的文化和遗传批发获得的，最初是在土耳其和近东农业起源的地方，大约在7500年后才到达德国联合主要作者保罗·博尔顿博士说，他曾经在ACAD任职，现在在英国哈德斯菲尔德大学任教。

ACAD总监Alan Cooper教授说：“有趣的是，这种最早的泛欧洲文化的遗传标记显然很成功，但是在大约4500年前突然被替换了，我们不知道为什么。发生了一件大事，现在狩猎正在寻找那是什么。”

该团队开发了分子生物学的新进展，可以对古代骨骼中的整个线粒体基因组进行测序。这是首次使用大量线粒体基因组进行的古代人口研究。

Haak博士说：“我们已经确定，现代欧洲的遗传基础仅在4000年前的重大遗传转变之后才在新石器时代中期建立。”“随后，从伊比利亚和东欧到新石器时代晚期，一系列传入和不断扩展的文化进一步改变了这种遗传潜能。”

Brotherton博士说：“ Bell Beaker文化的发展（以花盆命名）似乎是一个关键事件，大约在公元前2800年出现在伊比利亚，并在几个世纪后到达德国。”“这是一个非常有趣的团体，因为它们与凯尔特语在大西洋沿岸和中欧的扩展有关。”

库珀教授说：“这些良好的古老遗传序列为研究欧洲人口历史提供了独特的机会。”

“我们不仅可以估计种群数量，还可以准确地确定序列的进化速率，从而为人类近代进化中的重大事件提供更加准确的时间尺度。”

在过去的7-8年中，研究小组一直在密切研究欧洲人的遗传史。

Kurt Alt教授（美因茨大学）说：“这项工作展示了考古学和古代DNA共同作用以重建人类进化史的力量。我们目前正在将这种方法扩展到整个欧洲的其他样带。”

地理项目主任Spencer Wells说：“有关古代遗迹的此类研究是我们在地理计划中与现代人群一起开展的工作的宝贵补充。尽管当今活着的人们的DNA可以揭示其祖先古代运动的最终结果，但要真正了解现代遗传模式是如何产生的动态，我们还需要研究古代材料。”

出版物：Paul Brotherton等人，“新石器时代的线粒体单倍体H基因组和欧洲人的遗传起源”，2013年，《自然通讯》第4期，文章编号：1764年； doi：10.1038 / ncomms2656

图像：Shutterstock的DNA数码插图