https://frosthead.com

Genetika prepisuje povijest rane Amerike - i, možda, polje arheologije

Priča o tome kako se Homo sapiens proširio iz Afrike u ostatak svijeta istančan je ep, prepun lažnih početaka i slijepih ulica. Pa ipak, nigdje zagonetka nije teža nego u Americi, dva kopna koja su od ostatka svijeta podijeljena s dva ogromna oceana. Umanjite, međutim, i vidjet ćete da se izolacija nametala samo zadnjih 11.000 godina; prije toga uski kopneni most zvan Beringia prostirao se između Sibira i Aljaske pružajući ledenu autocestu putnicima.

Povezani sadržaj

  • Ljudi su mogli stići u Sjevernu Ameriku 10.000 godina ranije nego što smo mislili

Znanstvenici su ovaj tjedan izvijestili o novim eksplozivnim nalazima o genetskoj priči o jednom od tih drevnih putnika: novorođenčadi po imenu Xach'itee'aanenh T'eede Gaay od lokalnih starosjedilaca, koji su prije 11.500 godina kratko vrijeme živjeli u Aljasku zajednica koja se sada zove Upward Sun River. Dojenčev genom ima moć prepisivati ​​ono što znamo o ljudskom putovanju u Sjevernu Ameriku - i pritom ukazuje na veću genetsku revoluciju koja preoblikuje polje arheologije.

Desetljećima su arheolozi pretpostavljali da su ljudi u Ameriku ušli iz Azije koristeći Beringiju (prvi čovjek koji je sugerirao da je kopneni most zapravo bio španjolski misionar iz 16. stoljeća po imenu Fray Jose de Acosta). No iako je otkriveno više mjesta okupacije u Sibiru i na Aljasci, što ukazuje na ljudsku okupaciju i kretanje od zapada do istoka, ostala su pitanja. Kada se točno dogodila migracija i kako se dogodila? U jednom valu ili u mnogim?

U siječnju 2017., istraživači u Kanadskom muzeju povijesti zaključili su da je konja vilice pronađena u špiljama Bluefish u Yukonu s ljudskim obilježjima od prije 24 000 godina, što znači da su se rani Amerikanci naselili ovdje prije 22 000 prije Krista. To bi odgurnulo datum ljudske okupacije u Sjevernoj Americi za 10.000 godina. Ali ovi se nalazi - kao i mnogi na ovom polju - pokazali kontroverznim i arheološka zajednica nije bila općenito prihvaćena.

Novo izvješće o Xach'itee'aanenh T'eede Gaay dodatno usložnjava ovu pripovijest. Iako je možda stara samo 11.500 godina, ona pruža nesporne dokaze o vremenu ljudske migracije.

Unutar njenog genoma nalazi se priča o novootkrivenoj populaciji ranih Amerikanaca čija konačna sudbina ostaje misterija, jer njihovi geni više nisu vidljivi u modernoj populaciji. "Ova individua predstavlja prethodno nepoznatu populaciju, koja je ujedno i najranija poznata populacija Indijaca", kaže Eske Willerslev, evolucijski genetičar i jedan od autora nove studije. "Možemo se pozabaviti temeljnim pitanjima, primjerice kada su ljudi došli u Sjevernu Ameriku, jer je ovo stanovništvo povezano sa svima drugima."

Djevojčica s gornje rijeke Sun, koja je pokopana pored još mlađeg djeteta u ceremonijalnom grobu s obojenim crvenim okerima, član je onoga što istraživači nazivaju drevnim berijancima. Prije određivanja njezinog genoma, znanstvenici su identificirali dvije glavne skupine Indijanca: Sjeverni Indijanci i Južni Indijanci, koji su se razišli negdje nakon ulaska na kontinent. Ovo novorođeno dijete ne pripada nijednoj od te dvije skupine. To znači da se, negdje usput, morao dogoditi još jedan rascjep kako bi se stvorila ova jedinstvena skupina drevnih beringovaca.

Koristeći demografsko modeliranje, istraživači su zaključili da se osnivačka populacija Indijaca počela odvajati od svojih predaka u istočnoj Aziji prije oko 36 000 godina. Prije 25.000 godina napravili su potpuni rascjep. Prije 20 000 godina dogodila se još jedna divergencija, ovaj put između Drevnih Berižanaca i ostalih Indijaca. I u roku od 3.000 do 6.000 godina, Indijanci su se dalje podijelili u sjeverne i južne skupine.

Sve to, od drevne DNK jednog davno mrtvog djeteta.

Članovi terenskog tima za arheologiju promatraju kako profesori sa Sveučilišta Aljaske Fairbanks Ben Potter i Josh Reuther iskopavaju mjesto nalazišta Upward Sun River. Članovi terenskog tima za arheologiju promatraju kako profesori sa Sveučilišta Aljaske Fairbanks Ben Potter i Josh Reuther iskopavaju mjesto nalazišta Upward Sun River. (ljubazan Ben Potter)

„Sada imamo tu granicu u vezi s formiranjem domorodaca“, kaže Victor Moreno Mayar, još jedan autor članka i genetičar iz Centra za geogenetsku tehniku. „Mislimo da je objašnjenje tog obrasca, onog koji zahtijeva najmanje kretanja, bilo da su Indijanci bili negdje u Beringiji prije 20 000 godina. Najbolje podržano arheološko nalazište na Aljasci staro je samo 15 000 godina, stoga pomičemo datume, i bit će kontroverzan zbog toga. "

Autori su dobro znali mogućnost kontroverze koja ulazi u studiju. U tu svrhu uključili su dva različita modela koji su objasnili kako su nastali drevni berijanci. U jednoj verziji, Berijci su se odvojili od ostalih Indijaca prije nego što su prešli kopneni most u Sjevernu Ameriku, što znači višestruki val migracije. U drugoj je skupini putovao preko Beringije kao jedna grupa, tek se nakon toga podijelio. Arheolog Ben Potter, jedan od autora, favorizira bivšeg.

"Sklonjen sam tome s arheološke strane, jer se to uklapa u ogromnu većinu arheoloških dokaza koje imamo", kaže Potter, koji je radio na lokalitetu Upward Sun River od 2006. godine i bio taj koji je djecu otkrio u 2013. " Ne radi se samo o nedostatku nalazišta (o Beringiji i Sjevernoj Americi), već o postojanju robusne baze podataka koja pokazuje jasno širenje iz sjeveroistočne Azije u regiju Aldan, na sjeveroistok Sibira, a zatim napokon u Beringiju na oko 14 500 „.

Ali kako mogu postojati jedna pored druge dvije različite znanstvene interpretacije? Dobrodošli u stvarnu borbu s pričom o ljudskoj povijesti: pitanje čije su činjenice na prvom mjestu, arheologa ili genetičara. Kao što Potter kaže, genetika pruža informacije o populaciji i njihovom rascjepu, dok arheologija ukazuje na fizički položaj tih populacija i na koji su način utjecali na njihovo okruženje.

Danas se za znanstvenike smatra da moraju ugraditi ta dva niza informacija na načine koji se, čini se, uvijek ne slažu.

"Trebali bismo se sjetiti da najraniji dokazani trag ljudske aktivnosti u istočnoj Beringiji datira prije otprilike 14, 1 tisuću godina, što mjesto na rijeci Uzlazno Sunčevo gotovo 3000 godina čini previše mladim da bi predstavljalo početnu ljudsku kolonizaciju Novog svijeta, ", Rekao je arheolog Brian T. Wygal sa Sveučilišta Adelphi e-poštom. „Na temelju samo arheoloških podataka, ljudska varijabilnost u kasnom pleistocenu već je bila prilično raznolika u vrijeme dječjih sahrana na rijeci Upward Sun.“

Genetičar i arheolog Dennis O'Rourke sa Sveučilišta u Kansasu, čiji je laboratorij prije nekoliko godina sekvencirao mitohondrijsku DNA dojenčadi uzvodne rijeke Sunca, ali nije bio uključen u ovo istraživanje, slaže se da u polju postoje sve jače boli kada arheologija a genetika postaje sve pomiješanija.

"Trajni je izazov otkriti kako integrirati ove različite vrste podataka i načine približavanja prošlosti", kaže O'Rourke. „Pitanja se mogu postaviti (u ovom radu) gdje arheološki i genetski podaci mogu upućivati ​​na različite geografske populacije, ali mislim da će se oni na kraju riješiti s više arheoloških i genskih podataka iz različitih geografskih regija.“

Ovo nije prvi put da se postavljaju takva pitanja. Kao što istočnoezijski povjesničar Nicola Di Cosma piše za Institut za napredne studije, „tendencija da se objasni raspodjela gena prema pretpostavljenim obrascima ponašanja određenih naroda i društva prilično je česta u drevnim DNK studijama. Konačno, ove pretpostavke sežu u povijesne, antropološke i arheološke modele, a ponekad nisu najbolje od njih. "

To vodi drugom problemu ovog novog istraživanja: oslanja se na jedan uzorak. "Mogli bismo znati nešto o opsegu raznolikosti u ovom ranom beringovskom stanovništvu s većom sigurnošću da imamo više genoma", kaže O'Rourke.

Di Cosma je još tromi. "Uzorci iz kojih su dobiveni drevni podaci o DNK-u su netačni: koliko su bitni za kretanje stanovništva kroz Euroaziju tijekom nekoliko tisućljeća?", Piše on.

Ali drevni su ostaci izuzetno rijetki, pa čak i kad ih se pronađe, njihovo korištenje za znanost je prepuno etičkih komplikacija. Možda je najpoznatiji čovjek Kennewick, 9-godišnji muškarac otkriven u Washingtonu, koji je zapalio pravnu bitku između znanstvenika i lokalnih starosjedilačkih skupina koje su ga htjele ponovo sahraniti. Willerslev je u konačnici upotrijebio DNK uzorke kako bi dokazao genetsku povezanost drevnog kostura i modernih Indijaca, omogućujući mu povratak na temelju Zakona o zaštiti i vraćanju grobova Indijanaca.

Potter i ostatak tima naporno su radili kako bi izbjegli pogrešne korake u analizi djece uzlazne rijeke Upward Sun, surađivali s lokalnim plemenima prije nego što su obavili testiranje i pokušali odgovoriti na pitanja koja bi ih mogla zanimati. Smithsonian.com posegnuo je za tim Tanana Chiefs Conference, konzorcij s 42 plemena na Aljasci, koji uključuje regiju u kojoj se nalazi Upward Sun River, ali odgovor nije objavljen prije objave.

Timska analiza već je otkrila fascinantne uvide. Na primjer, nalazi izlazećeg sunca "predstavljaju prvi dokaz ljudske upotrebe lososa u Novom svijetu", kaže Potter. "Jedan od elemenata koji možemo razviti kroz kosti je taj da želimo pogledati majčinu prehranu i potencijalne promjene kroz vrijeme koje bi nam mogle dati razumijevanje jesu li ljudi spremali losos preko zime."

Na kraju, najdragocjenije znanje iz ovih i budućih otkrića vjerojatno će biti kombinacija genetike, artefakata i paleo-okolišnih podataka, kaže O'Rourke. Uzeto zajedno, amalgam znanosti mogao bi pokazati kako su ljudi stvorili materijalnu kulturu za interakciju i opstanak u svom okruženju.

"Mi uvijek dosežemo malo dalje na jednom mjestu nego na drugom", kaže O'Rourke. "To je izazov - kako integrirati ove različite tokove znanja."

Bilješka urednika, 5. siječnja 2018.: Ovaj je članak ažuriran kako bi se pojasnilo kako je novi rad predstavio različite modele podrijetla drevnih beringovaca.

Genetika prepisuje povijest rane Amerike - i, možda, polje arheologije