Az ősi DNS tanulmányozásával a tudósok kezdik megfejteni, hogyan népesült be Kelet-Ázsia

A legelső emberi lények eredetileg Afrikában jelentek meg, majd mintegy 60.000 évvel ezelőtt elterjedtek Eurázsiában. Ezt követően az emberiség története sokféle úton halad, némelyik jobban tanulmányozott, mint a többi.

Eurázsia keleti régióiban ma körülbelül 2,3 milliárd ember él – a világ népességének nagyjából 30%-a. A régészek fosszíliákból és leletekből tudják, hogy a modern ember 60 000 éve lakja Délkelet-Ázsiát és 40 000 éve Kelet-Ázsiát.

De még sok a kibogoznivaló. Kik voltak azok az emberek, akik először érkeztek ezekre a régiókra, és végül kifejlesztették a mezőgazdaságot? Honnan jöttek a különböző népességek? Mely csoportok kerültek végül túlsúlyba, és melyek haltak ki?

Hirdetés

Az ősi DNS segít megválaszolni néhány ilyen kérdést. A sok évezreddel ezelőtt élt emberek genomjának szekvenálásával a hozzám hasonló tudósok kezdik kitölteni a képet arról, hogyan népesült be Ázsia.

Az ősi csontokból származó, jól megőrződött DNS nyomokat rejt arról, hogyan terjedt el az ember Kelet-Ázsiában. Fotó hitel: Wei Gao, Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthropology,CC BY-ND

Az ősi genomok elemzése

2016-ban csatlakoztam Dr. Qiaomei Fu molekuláris paleontológiai laboratóriumához a Kínai Tudományos Akadémia pekingi gerinces paleontológiai és paleoantropológiai intézetében. A kihívásunk: megoldani az emberek történetét Kelet-Ázsiában, olyan munkatársak segítségével, akik már régen meghaltak – olyan ősi emberek, akik akár több tízezer évvel ezelőtt éltek a régióban.

A labor tagjai régészeti lelőhelyekről származó emberi maradványok segítségével kivonták és szekvenálták az ősi DNS-t. Ezután Dr. Fu és én számítógépes genomikai eszközökkel felmértük, hogyan kapcsolódik a DNS-ük a korábban szekvenált ősi és mai emberekéhez.

Hirdetés

Egyik szekvenciánk a Tianyuan-ember lábcsontjaiból kinyert ősi DNS-ből származik, egy 40 000 éves egyénből, amelyet egy híres paleoantropológiai lelőhely közelében találtak Peking nyugati részén. A Kelet-Ázsiában talált egyik legkorábbi modern ember, genetikai szekvenciája a mai ázsiaiak és az amerikai őslakosok korai őseként jelöli őt. Az, hogy ott élt, ahol Kína jelenlegi fővárosa áll, arra utal, hogy a mai ázsiaiak ősei már 40 000 évvel ezelőtt elkezdtek gyökeret ereszteni Kelet-Ázsiában.

Tovább délre, két 8000-4000 éves délkelet-ázsiai vadászó-gyűjtögető Laoszból és Malajziából származó, a hòabìnhian kultúrához köthető ember DNS-e a Tianyuan-emberhez hasonlóan az ázsiaiak és az amerikai őslakosok korai őseinek tekinthető. Ők ketten a Tianyuan-embertől teljesen eltérő vonalból származtak, ami arra utalt, hogy a múltban sok, genetikailag különböző populáció lakta Ázsiát.

De ma nincs olyan ember, akinek a genetikai összetétele megegyezne akár a hòabìnhiakéval, akár a Tianyuan-emberével, sem Kelet-, sem Délkelet-Ázsiában. Miért tűntek el a ma élő emberek génállományából olyan sokáig fennmaradt ősök? Az ősi földművesek hordozzák a válasz kulcsát.

Hirdetés

Az ősi vándorlások jelei

A régészeti lelőhelyeken talált növényi maradványok alapján a tudósok tudják, hogy az emberek körülbelül 10 000 évvel ezelőtt háziasították a kölest Kína északi részén, a Sárga-folyó vidékén. Körülbelül ugyanebben az időben a dél-kínai Jangce folyó vidékén az emberek háziasították a rizst.

Az európaiaktól eltérően a növények háziasítása helyben kezdődött, és nem máshonnan hozták be őket. A folyamat évezredekig tartott, és Kelet-Ázsiában a társadalmak egyre összetettebbé váltak, és körülbelül 4000 évvel ezelőtt alakultak ki az első dinasztiák.

A rizstermesztés a jelek szerint ekkor terjedt el az eredetétől délebbre eső területekre, beleértve a mai délkelet-ázsiai országok területeit is. A DNS segít elmesélni a történetet. Amikor a dél-kínai rizstermesztők dél felé terjeszkedtek, nemcsak a mezőgazdasági technológiájukat, hanem a genetikájukat is bevitték a délkelet-ázsiai vadászó-gyűjtögető népesség helyi populációiba.

Hirdetés

A DNS-ük elsöprő beáramlása végül elárasztotta a helyi génállományt. Mára a Délkelet-Ázsiában élő emberek génjeiben alig maradt nyoma a vadászó-gyűjtögető ősöknek.

Egy körülbelül 8700 évvel ezelőtt élt ember csontváza a kínai Shandongban, a Sárga-folyó melletti Xiaogaóban. Ennek az egyénnek az északkelet-ázsiai felmenői megtalálhatók olyan emberek maradványaiban, akik egészen Szibéria keleti sztyeppéiig éltek. Fotó hitel: Jianfeng Lang, Shandong University, CC BY-ND

Tovább északon hasonló történet játszódott le. Az ősi szibériai vadászó-gyűjtögetők kevés rokonságot mutatnak a mai kelet-ázsiaiakkal, de a későbbi szibériai földművesek szoros rokonságban állnak a mai kelet-ázsiaiakkal. Az Észak-Kínából északra, Szibériába költözött földművesek magukkal hozták a DNS-üket, ami a korábbi helyi vadászó-gyűjtögető ősök elterjedtségének erőteljes csökkenéséhez vezetett.

Qiaomei Fu professzor, a pekingi gerinces paleontológiai és paleoantropológiai intézet molekuláris paleontológiai laboratóriumának vezetője előkészíti a mintákat az ősi DNS kivonásához. Photo credit: Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthropology, CC BY-ND

Diverz populációk

Genetikai szempontból a mai kelet-ázsiaiak nem sokban különböznek egymástól. Sok DNS-re van szükség ahhoz, hogy elkezdjük genetikailag megkülönböztetni a különböző kultúrtörténetű embereket.

Ez az egyén, aki körülbelül 8300 évvel ezelőtt élt a Tajvani-szorosban lévő Liang-szigeten, a tengerparti szárazföldi Dél-Kína lakóinak déli felmenőivel rendelkezik. A kép forrása: Hunglin Chiu, Institute of Anthropology, National Tsinghua University, CC BY-ND

Azt lepte meg Dr. Fu-t és engem, hogy a különböző ősi kínai populációk DNS-e mennyire különbözik egymástól. Mi és mások közös DNS-t találtunk a Sárga-folyó régiójában, amely a kínai civilizáció fejlődése szempontjából fontos hely. Ez a közös DNS egy északi kelet-ázsiai származást képvisel, amely különbözik attól a déli kelet-ázsiai származástól, amelyet a tengerparti Dél-Kínában találtunk.

Hirdetés

Amikor 9000-8500 évvel ezelőtt a tengerparti Dél-Kínában élt emberek DNS-ét elemeztük, rájöttünk, hogy Kína nagy része már akkoriban is közös örökséggel rendelkezett. Mivel régészetük és morfológiájuk különbözött a Sárga-folyó menti földművesekétől, azt gondoltuk, hogy ezek a tengerparti emberek olyan vonalból származhatnak, amely nem állt szoros rokonságban ezekkel az első földművelő kelet-ázsiaiakkal. Talán ennek a csoportnak a felmenői a Tianyuan-emberhez vagy a hòabìnhiakhoz hasonlítanának.

De ehelyett minden egyes személy, akitől mintát vettünk, szoros rokonságban állt a mai kelet-ázsiaiakkal. Ez azt jelenti, hogy 9000 évvel ezelőtt a mai kelet-ázsiaiakkal közös DNS széles körben elterjedt Kína-szerte.

A mai észak- és dél-kínai népességekben több a közös vonás az ősi Sárga-folyó népességével, mint az ősi tengerparti déli kínaiakkal. Így a korai sárga-folyami földművesek északra és délre is vándoroltak, hozzájárulva az emberek génállományához egész Kelet- és Délkelet-Ázsiában.

Hirdetés

A tengerparti déli kínai ősök azonban nem tűntek el. Kis mennyiségben fennmaradt, és idővel valóban növekedett Észak-Kína Sárga-folyó vidékén. Az ősi dél-kelet-ázsiaiak befolyása a szárazföldön csekély, de máshol óriási hatást gyakoroltak. A Tajvani-szorostól Polinéziáig terjedő szigeteken élnek az ausztronéziaiak, akik leginkább a tengerészetükről ismertek. Ők rendelkeznek ma a legnagyobb mennyiségű délkelet-ázsiai származással, ami rávilágít arra, hogy őseik a tengerparti Dél-Kínában gyökereznek.

Más feltáruló genetikai minták kapcsolatot mutatnak a tibetiek és a Mongóliából és Észak-Kínából származó ősi egyének között, ami kérdéseket vet fel a Tibeti-fennsík benépesítésével kapcsolatban.

Az ősi DNS az elmúlt 10 000 év során Ázsiában a származás gyors változásait mutatja, ami valószínűleg a migrációnak és a kulturális cserének köszönhető. Amíg több ősi emberi DNS-t nem találnak meg, a tudósok csak találgatni tudnak arról, hogy genetikailag pontosan kik éltek előtte Kelet-Ázsiában.

Hirdetés

Melinda A Yang a Richmond Egyetem biológia adjunktusa.

Ez a cikk először a The Conversation oldalán jelent meg.