Ensimmäiset ihmiset syntyivät alun perin Afrikassa ennen kuin he levittäytyivät Euraasiaan noin 60 000 vuotta sitten

. Sen jälkeen ihmiskunnan tarina kulkee monia eri polkuja pitkin, joista toiset ovat paremmin tutkittuja kuin toiset.

Euraasian itäisillä alueilla asuu nykyään noin 2,3 miljardia ihmistä – noin 30 prosenttia maailman väestöstä. Arkeologit tietävät fossiileista ja esineistä, että nykyihmiset ovat asuttaneet Kaakkois-Aasiaa 60 000 vuotta ja Itä-Aasiaa 40 000 vuotta.

Mutta vielä on paljon selvitettävää. Keitä olivat ihmiset, jotka tulivat ensin näille alueille ja kehittivät lopulta maanviljelyn? Mistä eri väestöt tulivat? Mitkä ryhmät päätyivät vallitseviksi ja mitkä kuolivat sukupuuttoon?

Mainos

Muinainen DNA auttaa vastaamaan joihinkin näistä kysymyksistä. Sekvensoimalla useita vuosituhansia sitten eläneiden ihmisten genomeja kaltaiseni tutkijat alkavat täydentää kuvaa siitä, miten Aasia asutettiin.

Muinaisten luiden hyvin säilyneessä DNA:ssa on vihjeitä siitä, miten ihminen levisi Itä-Aasiaan. Photo credit: Wei Gao, Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthropology,CC BY-ND

Analysing ancient genomes

Vuonna 2016 liityin tohtori Qiaomei Fun molekulaarisen paleontologian laboratorioon Kiinan tiedeakatemian selkärankaisten paleontologian ja paleoantropologian instituutissa Pekingissä. Haasteemme: ratkaista ihmisten historia Itä-Aasiassa kauan sitten kuolleiden yhteistyökumppaneiden avulla – muinaisten ihmisten, jotka elivät alueella jopa kymmeniä tuhansia vuosia sitten.

Laboratorion jäsenet uuttivat ja sekvensoivat muinaista DNA:ta arkeologisilta löytöpaikoilta löytyneiden ihmisjäännösten avulla. Sitten tohtori Fu ja minä käytimme laskennallisia genomityökaluja arvioidaksemme, miten heidän DNA:nsa liittyi aiemmin sekvensoituihin muinais- ja nykyihmisten DNA:han.

Mainos

Yksi sekvensseistämme tuli muinais-DNA:sta, joka oli poimittu läntisen Pekingin kuuluisan paleoantropologisen löytöpaikan lähistöltä löydetyn 40 000 vuotta vanhan Tianyuanin miehen sääriluista. Hän on yksi varhaisimmista Itä-Aasiasta löydetyistä nykyihmisistä, ja hänen geenisekvenssinsä osoittaa hänet nykyisten aasialaisten ja intiaanien varhaiseksi esi-isäksi. Se, että hän asui Kiinan nykyisen pääkaupungin paikalla, osoittaa, että nykyisten aasialaisten esi-isät alkoivat juurtua Itä-Aasiaan jo 40 000 vuotta sitten.

Kauempana etelässä kahdella 8 000-4 000 vuotta vanhalla kaakkoisaasialaisella metsästäjä-keräilijällä, jotka ovat kotoisin Laosista ja Malesiasta ja jotka liitetään Hòabìnhian-kulttuuriin, on DNA:ta, joka osoittaa, että he ovat aasialaisten ja alkuperäisamerikkalaisten varhaista esi-isää, kuten myös Tianyuanin ihminen. Nämä kaksi tulivat täysin eri sukulinjasta kuin Tianyuanin ihminen, mikä viittaa siihen, että Aasiassa asui menneisyydessä monia geneettisesti erillisiä populaatioita.

Mutta nykyään ei ole yhtään ihmistä, jolla olisi sama geneettinen perimä kuin hòabìnhialaisilla tai Tianyuanin ihmisellä, ei Itä- eikä Kaakkois-Aasiassa. Miksi niin pitkään säilyneet esi-isät katosivat nykyisin elävien ihmisten geeniperimästä? Muinaiset maanviljelijät kantavat avainta vastaukseen.

Mainos

Merkkejä muinaisista vaelluksista

Arkeologisilta paikoilta löytyneiden kasvijäänteiden perusteella tutkijat tietävät, että ihmiset kesyttivät hirssiä Pohjois-Kiinan Keltaisen joen alueella noin 10 000 vuotta sitten. Samoihin aikoihin Etelä-Kiinan Jangtsejoen alueella ihmiset kesyttivät riisin.

Toisin kuin Euroopassa, kasvien kesyttäminen alkoi paikallisesti eikä sitä tuotu muualta. Prosessi kesti tuhansia vuosia, ja Itä-Aasian yhteiskunnat muuttuivat yhä monimutkaisemmiksi, ja ensimmäiset dynastiat nousivat noin 4 000 vuotta sitten.

Tällöin riisinviljely näyttäisi myös levinneen alkulähteiltään etelämpänä sijaitseville alueille, mukaan lukien maille, jotka ovat nykyisiä Kaakkois-Aasian maita. DNA auttaa kertomaan tarinan. Kun riisinviljelijät eteläisestä Kiinasta laajenivat etelään, he toivat viljelytekniikkansa lisäksi myös perimänsä paikallisiin Kaakkois-Aasian metsästäjä-keräilijäpopulaatioihin.

Mainos

Heidän DNA:nsa ylivoimainen tulva johti lopulta paikallisen geenipoolin valtaamiseen. Nykyään Kaakkois-Aasiassa asuvien ihmisten geeneissä on vain vähän jälkiä metsästäjä-keräilijä-alkuperästä.

Noin 8 700 vuotta sitten eläneen ihmisen luuranko Xiaogaossa, Shandongissa Kiinassa lähellä Keltaista jokea. Tämän henkilön pohjoisen Itä-Aasian esi-isät löytyvät Siperian itäisille aroille asti eläneiden ihmisten jäännöksistä. Kuvan luotto: Jianfeng Lang, Shandongin yliopisto, CC BY-ND

Kauempana pohjoisessa toistui samanlainen tarina. Muinaiset Siperian metsästäjä-keräilijät osoittavat vain vähän sukulaisuussuhteita nykyisiin itäaasialaisiin, mutta myöhemmät Siperian maanviljelijät ovat läheistä sukua nykyisille itäaasialaisille. Pohjois-Kiinasta Siperiaan pohjoiseen muuttaneet maanviljelijät toivat mukanaan DNA:nsa, mikä johti aikaisemman paikallisen metsästäjä-keräilijä-alkuperän jyrkkään vähenemiseen.

Pekingissä sijaitsevan selkärankaisten paleontologian ja paleoantropologian instituutin molekulaarisen paleontologian laboratorion johtaja professori Qiaomei Fu valmistelee näytteitä muinaisen DNA:n ottoa varten. Photo credit: Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthropology, CC BY-ND

Diverse populations

Genetiikaltaan nykyiset itäaasialaiset eivät juuri eroa toisistaan. Tarvitaan paljon DNA:ta, jotta eri kulttuurihistoriaa omaavia ihmisiä voidaan alkaa geneettisesti erottaa toisistaan.

Tällä yksilöllä, joka asui noin 8300 vuotta sitten Liangin saarella Taiwanin salmessa, on eteläistä syntyperää, jota tavataan eteläisen manner-Kiinan eteläisen rannikon asukkailla. Kuvan luotto: Hunglin Chiu, Institute of Anthropology, National Tsinghua University, CC BY-ND

Tohtori Fu ja minä yllätyimme siitä, miten erilaista eri muinaisten populaatioiden DNA oli Kiinassa. Me ja muut löysimme yhteistä DNA:ta Keltaisen joen alueelta, joka on tärkeä paikka kiinalaisen sivilisaation kehitykselle. Tämä yhteinen DNA edustaa pohjoista itäaasialaista syntyperää, joka eroaa eteläisestä itäaasialaisesta syntyperästä, jonka löysimme Etelä-Kiinan rannikkoalueilta.

Mainos

Kun analysoimme Etelä-Kiinan rannikkoalueilla 9000-8500 vuotta sitten eläneiden ihmisten DNA:ta, huomasimme, että jo tuolloin suurella osalla Kiinaa oli yhteinen perintö. Koska heidän arkeologiansa ja morfologiansa poikkesivat Keltajoen maanviljelijöiden arkeologiasta ja morfologiasta, olimme ajatelleet, että nämä rannikon ihmiset saattaisivat olla peräisin sukulinjasta, joka ei ollut läheistä sukua näille ensimmäisille maanviljelykseen suuntautuneille itäaasialaisille. Ehkä tämän ryhmän esi-isät olisivat samankaltaisia kuin Tianyuan-ihmisillä tai hòabìnhiläisillä.

Mutta sen sijaan jokainen näytteeksi ottamamme henkilö oli läheistä sukua nykyisille itäaasialaisille. Tämä tarkoittaa, että 9000 vuotta sitten kaikille nykyisille itäaasialaisille yhteinen DNA oli levinnyt laajalti koko Kiinaan.

Tämän päivän pohjois- ja eteläkiinalaisten väestöillä on enemmän yhteistä muinaisten Keltaisen joen väestöjen kanssa kuin muinaisten eteläisten rannikkokiinalaisten kanssa. Näin ollen varhaiset Keltaisen joen viljelijät vaelsivat sekä pohjoiseen että etelään ja vaikuttivat osaltaan ihmisten geeniperimään koko Itä- ja Kaakkois-Aasiassa.

Mainos

Eteläisen rannikkokiinan syntyperä ei kuitenkaan kadonnut. Se säilyi pieninä määrinä ja lisääntyi kyllä Pohjois-Kiinan Keltaisen joen alueella ajan myötä. Muinaisten eteläisten itäaasialaisten vaikutus on vähäinen mantereella, mutta heillä oli valtava vaikutus muualla. Taiwaninsalmen ja Polynesian välisillä saarilla asuu austronesialaisia, jotka tunnetaan parhaiten merenkulusta. Heillä on nykyään eniten eteläisen Itä-Aasian sukujuuria, mikä korostaa heidän syntyperänsä juuria Etelä-Kiinan rannikolla.

Muut uudet geneettiset mallit osoittavat yhteyksiä tiibetiläisten ja muinaisten Mongoliasta ja Pohjois-Kiinasta kotoisin olevien yksilöiden välillä, mikä herättää kysymyksiä Tiibetin ylätasangon kansoittamisesta.

Muinaisen DNA:n perusteella voidaan havaita, että Aasian sukujuurissa on tapahtunut nopeita siirtolaisuuden ja kulttuurivaihdon aikaansaamia muutoksia viimeisten 10 000 vuoden aikana. Kunnes muinaisemman ihmisen DNA:ta on saatu talteen, tutkijat voivat vain spekuloida, ketkä geneettisesti katsottuna asuivat Itä-Aasiassa sitä ennen.

Mainos

Melinda A Yang on biologian apulaisprofessori Richmondin yliopistossa.

Tämä artikkeli ilmestyi ensimmäisen kerran The Conversation -lehdessä.