De ældgamle genomer fra det tsimshianske oprindelige folk efterlod afslørende markører på sporet af deres fortid

De ældgamle genomer fra de tsimshianske oprindelige folk efterlod afslørende markører på sporet af deres fortid, afslører, at mindst 6, For 000 år siden var deres befolkningsstørrelse på et langsomt, men støt fald.

American Journal of Human Genetics offentliggjort resultaterne, som trækker fra den første nukleare DNA-analyse på befolkningsniveau af en indiansk gruppe fra oldtiden til moderne tid.

"Opdagelsen modsiger en populær opfattelse, " siger John Lindo, en genetiker ved Emory University's Institut for Antropologi og første forfatter på papiret. "Der er denne idé om, at efter at indianere kom ind gennem Beringstrædet, udvidede de alle i befolkningsstørrelse, indtil europæerne dukkede op. I det mindste for denne ene befolkning, Vi har vist, at det ikke var tilfældet."

En velsignelse i næste generations DNA-sekventeringsteknologi har åbnet muligheden for at udforske forskellige populationers evolutionære historie. "Gamle nuklear DNA-analyse er et relativt nyt felt, "Siger Lindo. "Først for nylig har vi haft metoder til at sekventere et helt genom hurtigt og billigt."

Nuklear DNA giver information om et individs afstamning, der går hundredtusinder af år tilbage. Lindo er en af ​​de få genetikere, der ser på urgamle hele genomer fra indianere. Han er især interesseret i at forstå, hvordan genomerne af deres forskellige populationer udviklede sig over tid.

"Deres evolutionære historie er radikalt anderledes, " siger Lindo. "I tusinder af år, forskellige indianske befolkninger har tilpasset sig at leve i enhver økologi i hele Nord- og Sydamerika, fra Arktis til Amazonas. Det er omtrent så ekstremt, som man kan blive for forskelle i miljøer."

Tsimshian-folket boede historisk i langhuse i kystnære British Columbia og det sydlige Alaska, hvor de høstede det rigelige havliv. Lindo og hans kolleger sekventerede genomerne fra 25 levende Tsimshian-folk og 25 oldtidsindivider, der levede i samme region mellem 6, 000 og 500 år siden, og bekræftede, at de var en kontinuerlig befolkning gennem tiden.

I en tidligere avis, trækker fra det samme datasæt, de fandt et dramatisk skift mellem de to tidsperioder i en klasse af gener forbundet med immunsystemet, tyder på et stærkt evolutionært pres på befolkningen for at tilpasse sig patogener. En demografisk model indikerede et nedbrud i den tsimshianske befolkningsstørrelse på omkring 57 procent i løbet af begyndelsen til midten af ​​det 19. århundrede. Det fund passer med historiske beretninger om, hvordan kopper, indført ved europæisk kolonisering, ødelagde den tsimshianske befolkning under to epidemier inden for den tidsramme.

Det aktuelle papir så på bredere genetiske variationer mellem det gamle og moderne DNA. En analyse viste både, hvordan variationen aftog langsomt i den antikke befolkning før sammenbruddet, men er siden kommet sig.

"Efter et befolkningssammenbrud, kun en delmængde af den genetiske mangfoldighed er tilbage, " siger Lindo. "Vi finder en mere nuanceret historie, at trods befolkningssammenbrud, den genetiske mangfoldighed af moderne tsimshianske mennesker varierer betydeligt."

Ægteskab med andre indianske grupper og ikke-indfødte befolkninger øgede den genetiske mangfoldighed hos nogle af de moderne tsimshianere, så den er tæt på niveauerne før deres befolkningssammenbrud, viste analysen.

"En befolkning med relativt høj genetisk diversitet har et større potentiale til at bekæmpe patogener og undgå recessive egenskaber, " siger Lindo. "Det eksemplificerer fordelene ved genflow mellem populationer, især efter katastrofale begivenheder såsom koppeepidemier, som Tsimshian udholdt."

Senior forfattere på papiret er Michael DeGiorgio fra Pennsylvania State University og Ripan Malhi fra University of Illinois. Avisens medforfattere inkluderer Tsimshian-repræsentanter Joycelynn Mitchell og Barbara Petzelt fra Metlakatla Treaty Office i Prince Rupert, Canada.

Malhi, en leder i at skabe tillidsfulde forhold mellem genetiske forskere og oprindelige folk, var mentor for Lindo, som fik sin ph.d. ved University of Illinois i Champaign-Urbana.

Lindo fortsætter den tradition for at opbygge tillid og arbejde tæt sammen med oprindelige befolkninger. Hans ældgamle DNA-forskning hos Emory integrerer tilgangene fra gamle hele genomer, statistisk modellering og funktionelle metoder.

Et af hans projekter er fokuseret på genetiske udsving for at hjælpe med at forstå gamle tilpasninger i forskellige indianske befolkninger. Han arbejder i øjeblikket med 10 forskellige stammer fra hele Nordamerika.

"Samfundsengagement er afgørende, når man arbejder med oprindelige samfund, " siger Lindo, forklarer, at han først møder personligt et stammesamfund for at tale om, hvordan en genetisk undersøgelse kan tilføje deres viden om deres egen historie.

"Jeg lytter til deres historier, og hvordan de arbejder på at holde deres kulturer i live, " siger han. "En ældste fra en sydvestlig stamme fortalte mig, at hans bedstefar blev taget væk i begyndelsen af ​​1900-tallet, fordi han var shaman, og kristendommen svulmede gennem området. Hver stammes historier er forskellige, men de er alle magtfulde, og nogle gange svært, historier at høre."

De fleste ældgamle DNA-analyser er kommet ud af Europa, hvor mere ældgamle DNA-laboratorier er baseret og kolde temperaturer har hjulpet med at bevare prøver.

Lindo ønsker at bringe nogle af de samme indsigter, som de af europæiske aner får om deres fortid, til indianere.

"Jeg vil gerne opklare denne idé om, at indianere er en del af en enestående race, " siger han. "Jeg vil hjælpe indianske stammer med at genvinde viden om deres meget gamle evolutionære historier - historier, der stort set er blevet udslettet på grund af kolonialisme."