Расшифровка древних ДНК расскажите о происхождении южноамериканских индейцев

Изучение митохондриальной ДНК происходит от древних индейских захоронений в Южной Америке определяется как разделение времени коренные обитатели нового мира из Сибири. Сообщается, что этот процесс совпал с последнего ледникового максимума (17-28 тыс. лет назад). Исследователям удалось подтвердить, что Южно-американские индейцы являются прямыми потомками первых жителей Берингова, который быстро достиг своей будущей родиной, двигаясь вдоль Тихоокеанского побережья. Это движение почти с первого шага сопровождалось сильным ростом населения. Но появление европейцев в шестнадцатом веке привело к сжатию и коллапсу в популяции коренных жителей Южной Америки.

Население Америки-один из самых удивительных вопросов в истории человечества. Однако, несмотря на многочисленные исследования в этой области, гораздо раньше, в древние индийцы не очень понятно. Так, недавно попросила разъяснить разделение коренного населения современного населения Сибири. Был также вопрос расположения прародины коренного населения Южной Америки.

Для того чтобы ответить на эти вопросы, ученые из разных стран собрались генетический материал от древнего кладбища тихоокеанских прибрежных и горных районах Перу, Боливии и северной части Чили Возраст от 500 8600 лет. Образец включает в себя образцы кладбища инков времен (XIV–XVI вв. до н. э.) и раннего (в V–x веках до нашей эры.) культура Тиауанако и Уари. Кроме того, в исследовании приняли участие 2 образцов древней ДНК из аргентинской пампы 7700-летний и 5-образцы из 700-летний из Мексики. Общий размер собранных образцов древнего генома был 92 образца, который является хорошим изучению древних ДНК (Рис. 2).

Рис. 2. Локализация захоронений в Южной Америке и Мексике, которые были взяты образцы ДНК. ДНК захоронения, Янчик в США берется от предыдущего исследования (М. Расмуссен и соавт., 2014. Геном позднего Плейстоцена сайте человека Кловис захоронения в Западной Монтане). Изображения дополнительные материалы, статьи в научный Прогресс

Авторы изучали только митохондриальную ДНК, главным образом потому, что древние останки, это все же лучше, чем остальной геном. Митохондриальная ДНК только отражает историю женского населения (ведь она передается по наследству по женской линии), и это часто используется в исследованиях такого рода. Результаты анализа также использовались данные о образцы митохондриальной ДНК современного населения, коренного населения Мексики, Южной Америки и Восточной Сибири.

Возраст разделения митохондриальная гаплогруппа и динамика населения Нового Света колонизация была рассчитана путем построения Байесовской сети. Байесовские сети, метод основан на одновременном анализе набор вероятностей различных событий, каждый зависит от другого, без чего не может возникнуть. Применение этого метода требует двух условий: происхождение всего населения одной популяции и ее экспоненциального роста, что соответствует предполагаемого сценария первых поселений в Америке. Но использование этого подхода ограничено анализа простых демографических сценариев. Для более сложных реконструкций событий населения, с участием роста и снижения, дополнительного анализа с помощью алгоритма последовательного simcoa в (Для получения дополнительной информации: С. Н. Андерсон и соавт., 2004. Серийный simcoa в: популяционной генетики модели для данных из различных популяциях и в разные периоды времени). Этот метод позволяет моделировать различных демографических сценариях, выбрать наиболее вероятной.

Население исследования изначально списки основная гаплогруппа — группа схожих гаплотипов, имеющих общего предка. Гаплогруппа имеет свою иерархию: большие ветки классифицируются как малые. Эта иерархия показывает названия гаплогруппы, например, гаплогруппа D, и он имеет несколько филиалов, одним из которых является Д4. В Д4, в свою очередь, имеют свои филиалы, один из которых D4h, и др.

То, что исследователи узнают? Все выявленные варианты митохондриальной гаплогруппы включают А2, Б2, Д1, C1b, C1c, C1d. Эти гаплогруппы характерны для современного индейского населения Южной Америки (см.: А. ачи отеля и соавт., 2008. В Филогенезе из четырех панамериканской Мтднк гаплогруппы: влияние эволюционного и болезни исследования) и явно вовлечен в своего происхождения до Берингова. Получается, что древние жители Южной Америки была такая же гаплогруппа, как современные индейцы на этом континенте. Единственным исключением была особенность гаплогруппы D4h3a современных южноамериканских индейцев. Хотя большинство исследователей, связанные с D4h3a датировка и локализация, первые обитатели Южной Америки (например, см.: Ю. А. Перего и соавт., 2009. Отличительные Палео-индийской миграции маршруты Беринг отмечены два редких гаплогрупп мтднк), он не был найден в образцах древних обитателей континента. Интересно также гаплотип лиц изученных захоронений неизвестных среди современного населения.

Уточнение возраста характеристика гаплогруппы коренного населения в Америке, показали, что их американские субота разделены, связанные с Сибирской ветки эти гаплогруппы одного и того же времени: от 24,9 18,4 и тысячи лет назад. Первое, ранее, между тем, соответствует новейшим возможные различия, Сибирские и американские филиалы митохондриальной гаплогруппы. Во-вторых, позже соответствует раннее время формирования митохондриальной гаплогруппы нового мира. Интересно, что этот интервал является тот же великий Ледниковый период в Беринговом (Рис. 3, А). Можно предположить, что в начале холодов население западной части Берингова отступили в более южные регионы Азии, а население восточной части Берингова был зажат в левой kustarniki тундре, которая, в отличие от ледника, можно было жить и охотиться (Рис. 3, Б).

Рис. 3. Время разделения коренного населения в Америке и в Сибири: на отклонение от траектории населения Беринг во время последнего ледникового максимума, Б – интервал времени (отмечены серым), который происходит во время отделения от американского митохондриальной гаплогруппы. Времени дается на тысячу лет назад (ка). Чертеж обсуждалась статья в научный Прогресс

Участие в анализе древней ДНК из Южной Америки подтвердили гипотезу о том, что миграция вдоль побережья Тихого океана началось немного раньше, чем в миграционных коридоров сезона (см.: Ю. А. Перего и соавт,. 2010. Первоначального заселения Америки: растет количество учредителей митохондриальных геномов от Берингова; И Н. Дж. р. Фагундес и соавт., 2008. Митохондриальная геномика населения поддерживает один пре-Кловис происхождения прибрежный маршрут для заселения американского континента). Это позволило berengiya часть населения двигаться на юг быстрее, чем проникать во внутренние регионы (рис. 4). Из-за этого уже через полторы тысячи лет после начала миграции древних индейцев дошли до крайнего Юга Южной Америки, о чем свидетельствуют стоянки Монте-Верде, на юге Чили. Представители этого побережья, волны миграции и были предки коренных жителей Южной Америки. Отсюда и происхождение индейцев Южной Америки напрямую удалены из населения древней Беринг и ни каких средних групп, сформированных в ходе дальнейшего движения в новом мире.

Рис. 4. Общая реконструкция миграций носителей разных митохондриальной гаплогруппы Америки. Расчетная локализации источников для всех американских вариантов расположен на крайнем северо-западе Америки. Ориентировочное время миграции можно определить по цвету стрелки с помощью цветовой шкалы, приведенные в тысячи лет (ка) (синий оттенки относятся к временно ближе к нашим событиям, и красный — самый удаленный). Картинка в статье А. ачи отеля и соавт., 2013. Работа-миграция-модель в Америке, где вариации североамериканских mitogenomes

Графики построены на основе Байеса вероятность, показывая резкий рост (в 60 раз) эффективная численность популяции (ср. МФ. Эффективный Размер популяции) в период между 16 и 13 тыс. лет назад (Рис. 5). Быстрый рост населения сопровождался новых филиалов. Хотя авторы не проводили специального исследования, они представляют собой предположение о том, что линия ребенка происходит сразу же после заселения новых районов в результате взаимной изоляции между близкими группами, из-за появления географической или даже социальных барьеров.

Рис. 5. Байесовский-график, увеличение численности коренного населения Америки. Видно, что в периоды, когда быстрое ветвление большие гаплогруппы происходит практически одновременно с резким увеличением количества их носителей в период между 16 и 13 тыс. лет назад. Чертеж обсуждалась статья в научный Прогресс

Первый этап поселений в Америке, сыграли значительную роль в формировании современного генофонда коренного южноамериканского населения. Однако, отсутствие древних гаплотипов в современных популяций говорит о том, что существует определенная лишние населения исчезают этапе, иначе невозможно объяснить исчезновение этих вариантов на данный момент. Чтобы понять это, исследователи смоделировали несколько других демографических сценариев, которые могли бы объяснить ростом численности населения на ранних этапах колонизации и сокращение населения позднее время. Большая часть сценария была отброшена. Например, он не подтвердил предположение о том, что убыль населения во время экспансии инков, которые проводили активную политику колонизации завоеванных народов. Единственный надежный сценарий, чтобы объяснить исчезновение древнего гаплотипа демографического краха Южно-американских индейцев во время Европейской колонизации.

Хотя результаты авторов не вызывают сомнений и дополняют предыдущие исследования, я хотел бы сосредоточить внимание на ряд спорных вопросов, что авторы обсуждаемой статьи не уделяют достаточного внимания.

Во-первых, депопуляция коренного населения Южной Америки, возможно, немного переоценен. Если Пампасах Патагонии или, вымирание индейцев произошло на самом деле интенсивно в центральных Андах, этот процесс не был столь драматичным. Согласно другим исследованиям, местное индейское часть населения Боливии явно выйграл части иммигрантов (см.: С. Toboada-echale ваш соавт., 2013. Генетическое наследие колониального периода в современной Боливии), и сила двух крупнейших групп — Кечуа и Аймара — более нескольких миллионов человек. Поэтому остается удивляться, как такой большой популяции даже во время эпизода законопроект может распоряжаться отдельных вариантов Гена. Это должно быть возможно где-нибудь в небольшой численностью населения Амазонии или огненной земли, но не plotnosenow в регионе Анд.

Рис. 6. Общее распространение гаплогруппы D4h3a в современных индейских групп населения. Изображение из статьи Ю. А. Перего и соавт., 2009. Отличительные Палео-индийской миграции маршруты Беринг отмечены два редких мтднк гаплогруппа

Другое дело, что заслуживает вашего внимания в том, что образцы юге американского кладбища гаплогруппы D4h3. Эта гаплогруппа убедительно, связанные с первой волной миграции в Южную Америку по нескольким причинам:
1) область, связанная с Тихоокеанского побережья, который находится в районе прибрежного маршрута, благодаря которым появился первый предок индейцев Южной Америки (Рис. 6),
2) его филиалов ребенок глубокой старости в Южной Америке (см.: Ю. А. Перего и соавт., 2009. Отличительные Палео-индийской миграции маршруты Беринг отмечены два редких мтднк гаплогруппы),
3) он нашел древнее захоронение в размере 10 000 лет назад в пещере колени Александровского архипелага, который расположен недалеко от Аляски (см.: Б. М. Кемп и соавт., 2007. Генетический анализ костных останков из раннего голоцена на Аляске и ее последствия для человеческого жилья Северной и Южной Америки), т. е. близко к начальной точке движения Южно-американских индейцев.
Все это согласуется с решением системы в Южной Америке, которая представлена в этой статье. Поэтому, нет гаплогруппы D4h3 проанализированы кладбища-это очень странно.

Но, если эти спорные вопросы можно оставить для будущих исследователей, обобщающих результаты обсуждаемой работы, надо сказать, что авторы прояснить многие спорные вопросы поселений в Америке. Убедительная локализация наших предков дома коренных американцев в восточной части Берингова во время последнего ледникового максимума. Он отделился от древнего населения Сибири происходит в межледниковья убежище в Западной Аляске. Происхождение большинства южноамериканских индейцев, по крайней мере, в западной части континента, явно связана с первыми жителями Беринг. Предки южноамериканских индейцев, которые, вероятно, были первой группой коренных народов Северной и Южной Америки, которые уехали, как это стало возможным только Аляски убежище. Начиная Берингийский прародину практически сразу сопровождалось значительным ростом численности населения. Европейская колонизация привела к периоду убыль населения, хотя масштабы в случае Анд требуют дальнейшего уточнения. Вместе, эти результаты дают ценную информацию о прошлом, коренного населения Америки.

Источник: Бастьен Ламы, Ларс Фер-Шмитц, Гвидо Вальверде, Жюльен Soubrier, Swapan Маллик, Надин Роланд, Сюзанна Nordenfelt, Кристина Valdiosera, Стивен М. Ричардс, Адам Rohrlach, Мария Инес Ромеро Баррето, Изабель Флорес Эспиноза, Эльза Бесплатно Cagigao, Лусия Хименес Уотсон, Кшиштоф Маковски, Ilán Leboreiro, Сантьяго Рейна, Жозефина Мансилла Лори, Хулио Алехандро Ballivián Торрез, Марио А. Ривера, Ричард Л. Бургер, Марию Констанцу Черути, Йохан Рейнхард, Р. Спенсер Уэллс, Густаво Политис, Калоджеро М. Санторо, Вивиен Г. Станден, Колин Смит, Дэвид Рейх, Симон В. Я. Хо, Алан Купер, Вольфганг Хаак. Древняя митохондриальная ДНК обеспечивает высокое разрешение шкалы времени заселения Америки // развития науки и техники. 2016. Объем. 2. ДОИ: 10.1126/sciadv.1501385.

Андрей Коньков

Комментирование и размещение ссылок запрещено.

Обсуждение закрыто.