古代DNAの研究により、東アジアがどのように人口を増やしていったかが明らかになりつつあります

最初の人類は、もともとアフリカで誕生し、約6万年前にユーラシア大陸に拡散していったと言われています。 その後、人類はさまざまな道を歩んでいきますが、なかには研究が進んでいるものもあります。

ユーラシア大陸の東部には、現在約23億人(世界人口の約30%)が居住しています。 考古学者は化石や遺物から、現代人が6万年前から東南アジアに、4万年前から東アジアに居住していたことを知っている。 これらの地域に最初にやってきて、最終的に農業を発展させた人々は誰だったのでしょうか。 さまざまな集団はどこから来たのか。

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古代の DNA は、これらの質問のいくつかに答えるのに役立っています。 何千年も前に生きた人々のゲノムを解読することで、私のような科学者は、アジアがどのように人口を増やしていったのか、その全体像を明らかにし始めています。

古代の骨からよく保存された DNA には、人類が東アジアに拡散した方法についてのヒントがあります。 Photo credit: Wei Gao, Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthropology,CC BY-ND

Analysising ancient genomes

2016年に、北京の中国科学院脊椎動物古生物学・古人類学研究所のQiaomei Fu先生の分子古生物学ラボに加わりました。 私たちの挑戦は、とっくに亡くなっている協力者、つまり東アジアで数万年前まで生きていた古代人の力を借りて、東アジアの人類の歴史を解決することでした

研究室のメンバーは、遺跡から出土した人骨を使って古代DNAの抽出と塩基配列を決定しました。 その後、Fu 博士と私は、計算ゲノム ツールを使用して、その DNA が、以前に配列が決定された古代人や現代人の DNA とどのように関連しているかを評価しました。

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我々の配列の 1 つは、北京西部の古人類学の有名遺跡近くで見つかった 4 万歳の人物、天元人の足の骨から抽出した古代 DNA から得られました。 東アジアで発見された最古の現生人類の一人である彼の遺伝子配列は、現在のアジア人やアメリカ先住民の初期の祖先であることを示しています。

さらに南には、ラオスとマレーシアのホアビンヒア文化に関連した8000年から4000年前の東南アジアの狩猟採集民2人が、天元人と同様に、アジア人とアメリカ先住民の初期の先祖であることを示すDNAを持っています。 この2人は天元人とはまったく異なる系統から来たもので、過去には遺伝的に異なる多くの集団がアジアを占めていたことを示唆している。

しかし、今日の人類には、東アジアでも東南アジアでも、ホアビン人や天元人と同じ遺伝子構造を持つ者はいない。 なぜ、これほど長く続いた祖先が、今生きている人々の遺伝子プールから消えてしまったのだろうか。

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Marks of ancient migrations

Based on plant remains found at archaeological sites, scientists know that people domesticlet in northern China’s Yellow River region about 10,000 years ago.

ヨーロッパとは異なり、植物の家畜化は地元で始まり、他の場所から持ち込まれたわけではない。 そのプロセスは何千年もかかり、東アジアの社会はますます複雑になり、約4000年前に最初の王朝が誕生した。

その頃、稲作はその起源から、今日の東南アジア諸国を含むさらに南の地域へと広がったようである。 DNAがその物語を語っています。

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中国南部の稲作農民が南下したとき、彼らは農業技術だけでなく、東南アジアの狩猟採集民の地域集団にその遺伝子を伝えました。 今日、東南アジアに住む人々の遺伝子には、狩猟採集民の祖先の痕跡はほとんど残っていません。

黄河に近い中国山東省の小高で、約8700年前に生きていた人の骨格。 この人物の東アジア北部の祖先は、シベリアの東部草原地帯まで住んでいた人々の遺跡から見出すことができる。 Photo credit: Jianfeng Lang, Shandong University, CC BY-ND

さらに北でも、同様の物語が繰り広げられました。 古代のシベリアの狩猟採集民は今日の東アジア人とほとんど関係を示さないが、後のシベリアの農民は今日の東アジア人と密接な関係をもっている。 中国北部からシベリアに北上した農民がDNAを持ち込んだため、それまでの地元の狩猟採集民の祖先の普及率が急激に低下しました。

北京の脊椎動物古生物学および古人類学研究所の分子古生物学研究室の主任であるQiaomei Fu教授は、古代のDNA抽出用のサンプルを準備する。 Photo credit: Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthropology, CC BY-ND

Diverse populations

Genetically speaking, today’s East Asians are not very different from each other. 異なる文化的歴史を持つ人々を遺伝的に区別し始めるには、多くの DNA が必要です。

台湾海峡の梁島に約 8,300 年前に住んでいたこの個人は、中国南部の沿岸大陸の住民に見られる南部の祖先を持ち、その祖先は中国南部の住民です。 Photo credit: Hunglin Chiu, Institute of Anthropology, National Tsinghua University, CC BY-ND

Fu博士と私が驚いたのは、中国のさまざまな古代集団のDNAがいかに異なっていたかということです。 私たちや他の研究者は、中国文明の発展にとって重要な場所である黄河流域で、共通のDNAを発見したのです。 この共有された DNA は、北部の東アジアの祖先を表しており、私たちが中国南部の沿岸部で見つけた南部の東アジアの祖先とは異なります。

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9000~8500 年前に中国南部の沿岸部に住んでいた人々の DNA を分析すると、すでにその時点で中国の大部分が共通の遺産を持っていたことに気付きます。 彼らの考古学と形態は黄河の農民とは異なっていたので、私たちはこれらの沿岸の人々が、最初の農耕民族である東アジア人とは密接に関係しない系統に由来するのではないかと考えていた。 もしかしたら、このグループの祖先は、天元人やホアビン人に似ているかもしれません。

しかしその代わりに、私たちがサンプリングしたすべての人が、現在の東アジア人と密接に関係していました。 つまり、9000年前までに、現在のすべての東アジア人に共通するDNAが中国全土に広がっていたのだ。

今日の中国の北部と南部の集団は、古代の沿岸南部の中国人よりも古代の黄河の集団と共通点が多い。 したがって、初期の黄河の農民は北と南の両方に移動し、東アジアと東南アジア全体の人類の遺伝子プールに貢献した。

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しかし、沿岸部の華南の祖先が消滅したわけではない。 それは少量ながら存続し、時代とともに中国北部の黄河流域で増加した。 古代南方東アジア人の影響は大陸では少ないが、他の場所では大きな影響を及ぼした。 台湾海峡からポリネシアにまたがる島々には、航海で有名なオーストロネシア人が住んでいる。

他の新しい遺伝的パターンは、チベット人とモンゴルおよび中国北部の古代人との間のつながりを示し、チベット高原の人口に関する疑問を提起している。 より多くの古代人のDNAが回収されるまでは、科学者は、遺伝学的に言えば、それ以前に東アジアに住んでいたのが誰だったのか、正確に推測するしかありません。

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Melinda A Yangはリッチモンド大学の生物学助教授です。

この記事はThe Conversationに最初に掲載されたものです。