Уникальная находка
Ученые Университета штата Юта расшифровали материнский генетический материал двух младенцев, похороненных вместе в лагере на Аляске 11 500 лет назад. Они обнаружили, что у младенцев были разные матери и были самыми северными родственниками двух родов коренных американцев, обнаруженных дальше на юге по всей Северной и Южной Америке. Показав, что оба генетических происхождения жили так давно на севере, исследование подтверждает "Берингову модель застоя". В нем говорится, что коренные американцы произошли от людей, которые мигрировали из Азии в Берингию - огромный Берингов сухопутный мост, который когда-то связывал Сибирь и Аляску, - а затем провели до 10 000 лет в Берингии, а затем быстро переехали в Америку, и это произошло не менее 15 000 лет назад.
Эти младенцы - самые ранние человеческие останки в Северной Америке, и они имеют ярко выраженное индейское происхождение. Это показывает разнообразие, которого нет в современном индейском населении севера, и видим его в довольно ранние сроки. Это свидетельствует о том, что до того, как кто-либо из них переместился на юг, в берингской популяции наблюдались значительные генетические различия.
Другая теория состояла в том, что родословная индейцев развивалась по мере того, как люди переезжали на юг и рассеивались, а не пока они были в Берингии, говорят ученые антропологи университета штата Юта. Но обнаружение этих линий в младенцах всего через несколько тысяч лет после начала миграции на юг указывает на то, что эти линии уже существовали до начала миграции.
Она поддерживает теорию берингийского застоя в том, что если младенцы представляют популяцию, которая произошла от предыдущей берингийской популяции, это помогает подтвердить степень генетического разнообразия в этой исходной популяции. Ученые не видят ни одной из этих линий, которые явно являются индейцами в Азии, даже в Сибири, поэтому должен был быть период изоляции, чтобы эти отличительные индейские линии развивались вдали от своих азиатских предков. Считается, что это было в Берингии.
Захоронения древних младенцев редки. Одно из них - 6-12-недельный ребенок, второй - мертворожденный или недоношенный 30-недельный плод. Они находятся среди человеческих останков только в восьми местах Северной Америки, возраст которых превышает 8000 лет и от которых исследователи получили митохондриальную ДНК - генетическую информацию, унаследованную только от матерей. Младенцы являются самыми северными из всех этих останков и двух родословных, которые они представляют.
На восьми объектах ученые обнаруживают все пять основных родословных коренных американцев. Это говорит о том, что все ранние жители Берингии были вместе, что привело к появлению всех современных индейцев.
Сортировка ДНК из захоронений Восходящей Солнца реки
Древний поселок "Восходящее солнце" был открыт в 2006 году в долине реки Танана примерно в 50 милях к юго-востоку от Фэрбенкса. Когда-то этот район был частью Берингии. Наземный мост между Азией и Аляской существовал, когда уровень моря был низким в течение последнего ледникового периода с 28 000 лет назад до по крайней мере 18 000 лет назад.
В 2010 году антропологи Университета Аляски обнаружили останки кремированного 3-летнего ребенка, похороненного рядом с очагом жилого дома. ДНК ребенка не может быть найдена на обугленных останках.
В 2013 году команда ученых обнаружила останки еще двух погребенных под первым младенцев. Их не кремировали. Трудно сказать, как умерли младенцы. Были проанализированны их митохондриальные ДНК.
Ученые работали с генетиками Университета штата Юта над последовательностью митохондриальной ДНК двух младенцев - USR1 и USR2 для Upward Sun River. Митохондриальная ДНК расположена в митохондриях, известных также как электростанции клеток.
Из фрагментов черепной кости, исследователи обнаружили 58.7 миллионов последовательностей ДНК из образца 1 (USR1) и 55.8 миллионов из образца 2 (USR2). Из них ученые штата Юта получили 20 004 высококачественные последовательности митохондриальной ДНК для USR1 и 32 979 для USR2.
Ученые смогли получить всю последовательность митохондриального генома (генетический чертеж) для каждого из них, а не только частичную последовательность.
Младенцы имеют отношение к двум родословным коренных народов по всей Америке
Ученые отметили, что новое открытие помогает понять генетическое разнообразие среди самых ранних популяций берингов, которое во многом связывает их с коренными американцами как в Северной, так и в Южной Америке.
Исследователи идентифицировали младенца USR1, как принадлежащего к индейской линии C1b, в то время как младенца USR2 как являющнгося частью более распространенной коренной линии, известной как B2. (Родословная индейцев начинается с букв A, B, C, D или X.)
"Нечасто можно встретить детей, похороненных вместе, которые не рождены от одной матери, - говорят ученые. "Это поднимает вопросы о социальной структуре и обычаях этих ранних людей", включая вопрос о том, был ли у младенцев общий отец.
Линия C1 (большинство останков не отнесены к подгруппе C1b) чаще всего встречается среди индейцев Пима и Хуалапай в Аризоне, дельте Юмана в Калифорнии и шести других племен, включая Игнасиано в Боливии, вымерших тайнос в Пуэрто-Рико и группу костей 700-летних на фермах Норрис в Иллинойсе.
Линия В2 чаще всего встречается в 37 племенах по всей Америке, включая Якама, Вишрам, Северный Паути-Шошони, Навахо, Уалапаи (который также несет гены C1), Суни и Хемес в Северной Америке и Кеча и Аймара в Перу. Родословная B2 также была распространена среди древних фремонтов и анасазитов юго-западной части США.
Генетические данные свидетельствуют о том, что самый последний общий предок рода С1b существовал по крайней мере 12 854 года назад, а самый последний общий предок рода В2 существовал по меньшей мере 12 024 года назад. Ученые подозревают, что реальное время было еще раньше, но, тем не менее, оба 11 500-летних младенца находились у корней своих родословных или рядом с ними.
"Вполне возможно, что население, представленное рекой Восходящее Солнце, является признаком многих таких изолированных групп, распределенных по всей Берингии, каждая из которых могла внести свой вклад в это раннее расселение индейцев Америки, и каждая из них могла быть несколько генетически отличной от других", - говорят ученые.
Родословная аборигенов неравномерно распределена в Северной и Южной Америке
Современные племенные популяции в Северной Америке имеют мало митохондриального разнообразия ДНК, говорят ученые. Почему родословные, которые когда-то занимали субарктику, исчезли там, но появились в других частях Америки? И почему пять основных родословных не распределены равномерно по всей Америке?
Причина - изменения в численности населения и темпах миграции считают ученые. В небольших группах населения некоторые родословные просто теряются и не передаются дальше, а в других становятся устоявшимися и более распространенными.
"Изучение ДНК древних людей важно для изучения того, как было заселено Западное полушарие, - говорят ученые. "Изучение генетики этих младенцев, умерших 11 500 лет назад на территории нынешней центральной Аляски, помогает ответить на вопросы о том, кем были эти люди и как они связаны с современным коренным населением".
