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古代DNA证据揭示了美洲之间的基因交流

发表在《细胞》杂志上的一项新研究揭示了中美洲和南美洲人类历史上前所未有的细节。

首次分析来自中美洲和南美洲的49个个体的高质量的古代DNA数据,其中一些已经有11000年的历史。

这项名为“重建中美洲和南美洲的深层人口历史”的研究是由一个国际团队进行的,该团队包括来自加州大学圣克鲁斯分校(University of California, Santa Cruz)、哈佛医学院(Harvard Medical School)和马克斯·普朗克人类历史科学研究所(Max Planck Institute for The Science of Human History)的研究人员。他们的研究结果表明,在9000 - 11000年前的智利、巴西和伯利兹也发现了一种独特的DNA类型,这种DNA类型与第一个广泛传播的北美考古文化(克洛维斯)有关。

研究结果表明,传播克洛维斯人文化的人对更南方的人口统计也有重大影响。但这个与克洛维斯文化相关的世系在后来的南美人中消失了,记录了至少在9000年前开始的整个大陆的人口更替。

研究人员与土著社区和政府机构密切合作,以获得分析这些古人类遗骸的许可。之前分析的基因组数据不到1000年。

普朗克研究所的Cosimo Posth解释说:“一个关键的发现是,一个来自北美的克洛维斯文化相关的个体可以追溯到大约12800年前,它与最古老的智利、巴西和伯利兹人有着不同的祖先。”“这支持了一种假说,即在北美传播克洛维斯人文化的人群也扩展到了中美洲和南美洲。”

这些来自智利、巴西和伯利兹的人可以追溯到9000多年前。然而,年轻的个体和现在南美洲的人们并不拥有克洛维斯文化相关的祖先,而这是最古老的个体的特征。

“这是我们的第二个关键发现,”来自哈佛医学院和霍华德休斯医学研究所的共同高级作者大卫·赖克说。“我们已经证明,至少从9000年前开始,整个大陆的人口都在更替。”

在种群更替之后,在9000年前的远古个体和来自多个南美地区的现代人之间有着惊人的遗传连续性。这与西欧亚大陆和非洲形成了鲜明对比,在那里很少有地方具有如此长期的连续性。


第二次不为人知的人类传播是在一项分析中发现的,分析表明来自海峡群岛的古代加利福尼亚人与至少4200年前在秘鲁南部安第斯山脉广泛分布的群体有着独特的共同祖先。

加州大学圣克鲁斯分校的人类学副教授、该研究的共同作者拉尔斯·费伦-施密茨说:“这不大可能具体反映出从海峡群岛到南美洲的移民。”相反,研究人员假设,这些地区之间的联系是数千年前人类分散的结果,在南美洲的后续事件之后,这种祖先在安第斯山脉变得更加普遍。

该研究报告的共同作者、哈佛大学医学院的内森·中冢说:“这可能是因为他们的祖先在数千年前就来到了南美洲,而我们之前并没有发现更早的祖先。”“有考古证据表明,大约5000年前,安第斯山脉中部地区的人口大大增加。在这些事件中特定亚群的传播可能就是我们后来发现这些祖先的原因。”


研究人员强调,他们的研究只是让人们对未来工作中可能出现的发现有了初步的了解。为了了解人类最初进入中美洲和南美洲的活动,有必要获取距今11000年前的远古人类的DNA。即使是在本研究涵盖的1.1万至3000年前,这幅图也远远不够完整。

Reich解释说:“我们缺乏来自亚马逊、南美北部和加勒比地区的古代数据,因此无法确定这些地区的个体与我们分析的个体之间的关系。”“填补这些空白应该是未来工作的重点。”

“我们对这一领域的研究潜力感到兴奋,”普朗克研究所的共同高级作者约翰内斯·克劳斯说。“未来,我们将进行大样本的区域性重点研究,我们可能会意识到古代DNA的潜力,从而揭示该地区的人类多样性是如何演变成今天的样子的。”

该团队还包括来自宾夕法尼亚州立大学、新墨西哥大学、圣保罗大学以及澳大利亚、巴西、伯利兹、智利、阿根廷、秘鲁、欧盟和美国的其他机构的研究人员。

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