分类
哈佛大学新闻

岛屿调查研究实验室得分完美科维德安全记录研究实验室得分完美科维德安全记录

大约6000年前,在古文明之初,人类第一次定居在加勒比群岛上。三、四千年后,石器被粘土陶器所取代,陶瓷时代开始了。又过了两千年,欧洲人才横渡大西洋与人类第一次接触。

研究人员和生活在该地区的人一直想知道:这些使用石器和制作粘土的人是从哪里来的?他们彼此有亲戚关系吗?当西班牙人第一次到达加勒比海时,有多少人住在那里?如果有的话,今天加勒比人的祖先有多少可以追溯到这些接触前的土著族群?

迄今为止对美洲古代人类DNA进行的最大规模的全基因组研究得出了新的答案。

据12月23日《自然》杂志报道,一个由遗传学家、考古学家、人类学家、物理学家和博物馆馆长组成的国际团队,包括加勒比海地区的共同作者,以及与加勒比土著后裔协商后,分析了174个新古人和89个先前测序的古人的基因组。这些人生活在现在的巴哈马群岛、古巴、多米尼加共和国、海地、波多黎各、瓜德罗普岛、圣卢西亚、库拉索岛和委内瑞拉。

分析揭示了基因组成的人住在加勒比海地区大约400至3100年前,一次解决几个archaeologic和人类学的辩论,照亮现在的血统和达到惊人的结论土著人口大小在加勒比文化被欧洲殖民主义从1490年代开始。

“我们现在有更清楚的生物相互作用的发生或者不发生基因不同的人群之间的古老的加勒比海,”这项研究的co-first作者说,研究员,肯德拉Sirak遗传学实验室的David Reich哈佛医学院哈佛大学

旧石器时代的石器。信贷:威廉·基冈

在这项研究中,已经发表的美洲古代DNA数据有一半以上来自加勒比地区。工作使加勒比海第一个地方在美国科学家获得的超分辨率的古代DNA数据,直到现在一直在西方欧亚大陆,只能说文章的第二作者帝国,HMS Blavatnik学院遗传学教授和哈佛大学人类进化生物学教授。

赖克说:“这些数据意味着我们现在可以对过去无法解决的问题提出疑问。”

作者还介绍了一种估算古代人口规模的新方法。佛罗里达自然历史博物馆的考古学家、共同资深作者威廉·基根(William Keegan)说,到目前为止,考古学和相关科学还缺乏一个可靠的方法来做到这一点。他说,这一进展“解决了文化进化和历史研究中最重要的问题之一”。

基冈说:“这项工作是考古学和遗传学的惊人结合,一举极大地推动了我们对加勒比地区的了解。”“大卫的团队开发的方法帮助回答了一些我不知道我们能解决的问题。”

石头和粘土

研究人员发现,古加勒比海地区的人口与中美洲或南美洲的单一人口来源是一致的。与之前的研究结果相反,研究小组得出的结论是,这些古老的民族可能没有来自北美的任何明显的祖先。

研究小组发现,陶器时代的人有着不同的基因图谱,与南美洲东北部的阿拉瓦克语族群最为相似。这一发现符合考古学和语言学的证据。

研究人员发现,这些陶艺家似乎是在至少1700年前从南美洲迁移到加勒比海的,很可能是在小安的列斯群岛上跳岛而来。

研究小组发现,随着陶匠时代的到来,他们几乎完全取代了当地使用石器的人。只有一小部分古代人口保留了下来,在欧洲人到来之前一直留在古巴。

西拉克说,这项研究证实,与古代文化有关的人与与陶瓷文化有关的人混在一起并生下孩子是“极其罕见的”。同时,她补充说,研究的广度使研究小组发现了三个案例,两个不同的祖先群体混合并产生了后代。

锅,不是人

在欧洲人到来之前的2000年里,加勒比陶瓷风格经历了剧烈的转变。一些考古学家认为,这种明显的变化一定是由加勒比以外的新移民的涌入造成的。

然而,自然分析显示,尽管陶器进化了,但陶器匠们的基因在加勒比海地区一个世纪又一个世纪地保持了很大程度上的一致。没有证据表明来自大陆群体的大量基因贡献。

Reich说道:“随着时间的推移,同样的人群发展出了截然不同的艺术风格。“它突出了这些古人的创造力和活力。”

该团队的基因和考古发现表明,陶瓷时代的创新来自于岛屿之间的思想分享,而不是来自于大陆移民的影响。

该研究的共同第一作者、维也纳大学和葡萄牙科英布拉大学的丹尼尔·费尔南德斯表示:“我们的研究结果支持陶瓷使用群体之间的联系网络,这可能是陶瓷风格在整个地区过渡的催化剂。”

基根说,具有讽刺意味的是,基因分析强调了“生活中社会、文化和人性方面的重要性”。“物质文化的重大变化不仅仅是由基因驱动的。”

Reich说,这一发现让人更加心碎,当欧洲人来到这里时,“这个具有各种文化多样性的群体”遭受了如此大的破坏。

共同资深作者Alfredo Coppa研究古加勒比海地区牙齿形态变化已有数十年,他提出了这项新研究的想法。基因结果与Coppa的观察结果一致,即古时代的人的牙齿特征与陶瓷时代的人截然不同,但他指出,不同陶瓷时代的人的牙齿特征的差异尚未得到解释。

“对我来说,未来的研究将是一个重要的方向确定这些差异是否由于microevolutionary部队,在牙科特征检测,但看不见的遗传分析,或者是由于不同的生活方式,”杯说,罗马和Sapienza大学教授科学副在帝国实验室。

人口规模

在某种程度上,由于有大量可用的DNA样本,研究人员得以在欧洲人到来之前估计出古加勒比海的人口规模。

该方法是由Reich实验室博士后哈拉尔德·林鲍尔(Harald Ringbauer)提出的,该方法随机抽取样本,评估它们之间的亲缘关系,并推断出它们可能来自的人口数量。样本越相关,种群可能越小;样本的相关性越小,总体就越大。

令研究人员惊讶的是,这些数字表明,在欧洲人到来之前的几个世纪里,大约有1万到5万人生活在伊斯帕尼奥拉岛(海地和多米尼加共和国)和波多黎各这两个地区。这个数字远低于先前的估计,也低于历史上对数十万至数百万人口的记录。

研究人员警告说,不应该滥用人口估计的大幅降低,以减少与欧洲人接触(包括奴役、疾病传播和占用土地)对许多加勒比土著社会的影响。

”是否有100万年1492年在伊斯帕尼奥拉岛原住民或几个数万正如我们现在所知道的是真实的,事实上,发生了什么事在欧洲人到达加勒比地区是世界上第一个种族屠杀之一:彻底的毁灭了整个人和文化,”赖克说。

这一发现展示了古代DNA的力量,它挑战了我们对人类历史和史前的理解。

“事实上,我们现在可以通过古代DNA数据来确定种群规模,这意味着我们有了一个非凡的新工具,当应用到世界各地不同的地方时,将有助于解决许多学者困惑了几代人的问题,”赖克说。“重要的是,来自多个领域的人们继续合作,解释并结合古代DNA所能提供的见解。”

持久的遗产

加勒比居民和科学家都想知道今天的加勒比人有多少土著文化遗产。他们也在争论,祖先是否在欧洲人接触之前就一直在该地区持续存在,还是在1490年代当地人口遭到屠杀后从南部、中部和北美重新引入。

这项新研究标志着在回答这两个问题方面取得了重大进展。

研究小组发现,接触前的加勒比人在今天的加勒比人身上留下了遗传痕迹,这证实了土著加勒比人的DNA在该地区保存了数千年。在被分析的人类祖先中,DNA占4%到14%。

总之,该研究证实了先前的发现,今天加勒比人的祖先来自三个主要群体——未接触过的土著人、欧洲移民和作为奴隶贸易一部分被运送到这一地区的非洲人——在各岛屿上的比例不同。

维也纳大学的资深合著者罗恩·平哈西说:“首先在太平洋,现在在加勒比海,古代DNA揭示了史前航海的人类社会是如何探索和殖民新的区域的。”“这是令人兴奋的,不仅揭示了对过去人口流动、人口流动、人口统计学和社会网络的洞察,而且获得了对陶瓷群体的全新视角。”

哈佛大学和哈佛大学的遗传学研究助理马克·利普森也是这项研究的共同高级作者。

这项工作得到了美国国家地理学会、美国国家科学基金会(HOMINID grant BCS-1032255)、美国国立卫生研究院/美国国立普通医学研究所(grant GM100233)、保罗·艾伦基金会、约翰·邓普顿基金会(grant 61220)和霍华德·休斯医学研究所的资助。

新闻旨在传播有益信息,英文原版地址:https://news.harvard.edu/gazette/story/2020/12/ancient-dna-shines-light-on-caribbean-history-prehistory/