DNA fra verdens ældste naturlige mumie låser op for hemmelighederne fra istidens stammer i Amerika

En juridisk kamp om en 10, 600 år gammelt gammelt skelet - kaldet 'Spirit Cave Mummy' - er slut, efter avanceret DNA -sekventering fandt, at det var relateret til en indianerstamme.

Afsløringen er blevet offentliggjort i Videnskab i dag som en del af en omfattende international undersøgelse, der genetisk analyserede DNA'et fra en række berømte og kontroversielle gamle rester i hele Nord- og Sydamerika, herunder Spirit Cave, Lovelock -skeletterne, Lagoa Santa forbliver, en inka -mumie, og de ældste rester i chilenske Patagonia. Undersøgelsen så også på de næstældste menneskelige rester fra Trail Creek Cave i Alaska - en 9, 000 år gammel mælketand fra en ung pige.

Forskere sekventerede 15 gamle genomer, der spænder fra Alaska til Patagonia og var i stand til at spore de første menneskers bevægelser, da de spredte sig over Amerika med "forbløffende" hastighed under istiden, og også hvordan de interagerede med hinanden i de følgende årtusinder.

Teamet af akademikere opdagede ikke kun, at Spirit Cave -resterne - verdens ældste naturlige mumie - var en indianer, men de var i stand til at afvise en mangeårig teori om, at en gruppe kaldet Paleoamericans eksisterede i Nordamerika før indianere.

Den banebrydende forskning opdagede også spor af et forvirrende australasisk genetisk signal i 10, 400 år gammel Lagoa Santa forbliver fra Brasilien og afslører en tidligere ukendt gruppe af tidlige sydamerikanere - men den australasiske forbindelse efterlod ingen genetiske spor i Nordamerika. Det blev beskrevet af en af ​​forskerne som 'ekstraordinært bevis på et ekstraordinært kapitel i menneskets historie'.

Professor Eske Willerslev, der har stillinger både på St John's College, University of Cambridge, og Københavns Universitet, og ledede undersøgelsen, sagde:"Spirit Cave og Lagoa Santa var meget kontroversielle, fordi de blev identificeret som såkaldte 'Paleoamericans' baseret på kraniometri - det blev fastslået, at formen på deres kranier var anderledes end nutidens indianere. Vores undersøgelse beviser, at Spirit Cave og Lagoa Santa var faktisk genetisk tættere på nutidige indianere end nogen anden gammel eller nutidig gruppe, der er sekventeret til dato."

Lagoa Santa -resterne blev hentet af den danske opdagelsesrejsende Peter W. Lund i 1800 -tallet, og hans arbejde førte til denne 'paleoamerikanske hypotese' baseret på kranial morfologi, der teoretiserede den berømte gruppe af skeletter ikke kunne være indianere. Men denne nye undersøgelse modbeviser, at teori og resultaterne blev lanceret under embargo af professor Willerslev med repræsentanter fra det brasilianske nationalmuseum i Rio tirsdag, 6. november 2018.

Han tilføjede:"At kigge på hovedets stød og former hjælper dig ikke med at forstå en populations sande genetiske herkomst - vi har bevist, at du kan have mennesker, der ser meget forskellige ud, men er nært beslægtede."

Åndshulens videnskabelige og kulturelle betydning forbliver, som blev fundet i 1940 i en lille stenet alkove i Great Basin Desert, blev ikke forstået rigtigt i 50 år. De bevarede rester af manden i fyrrerne blev oprindeligt antaget at være mellem 1, 500 og 2000 år gammel, men i løbet af 1990'erne daterede ny tekstil- og hårtest skelettet til 10, 600 år gammel.

Fallon Paiute-Shoshone-stammen, en gruppe indianere baseret i Nevada nær Spirit Cave, hævdede kulturel tilhørsforhold til skelettet og anmodede om øjeblikkelig hjemsendelse af resterne i henhold til loven om beskyttelse og repatriering af indianergrave.

Anmodningen blev afvist, fordi herkomst var omstridt, stammen sagsøgte den føderale regering og retssagen stillede stammeledere mod antropologer, der hævdede, at resterne gav uvurderlig indsigt i Nordamerikas tidligste indbyggere og fortsat skulle vises på et museum.

Mødeløbet fortsatte i 20 år, indtil stammen var enig om, at professor Willerslev kunne udføre genom -sekventering af DNA ekstraheret fra Spirit Cave for første gang.

Professor Willerslev sagde:"Jeg forsikrede stammen om, at min gruppe ikke ville lave DNA -test, medmindre de gav tilladelse, og det blev aftalt, at hvis Spirit Cave genetisk var en indianer, ville mumien blive hjemsendt til stammen."

Teamet ekstraherede omhyggeligt DNA fra petrusbenet inde fra kraniet, hvilket beviser, at skelettet var en forfader til nutidens indianere. Spirit Cave blev returneret til stammen i 2016, og der var en privat genbegravelsesceremoni tidligere på året, som professor Willerslev deltog i, og detaljer er netop blevet frigivet.

Genetikeren forklarede:"Det, der blev meget klart for mig, var, at dette var en dybt følelsesladet og dybt kulturel begivenhed. Stammen har virkelige følelser for Spirit Cave, som det som europæer kan være svært at forstå, men for os ville det meget gerne være at begrave vores mor, far, søster eller bror.

"Vi kan alle forestille os, hvordan det ville være, hvis vores far eller mor blev sat på en udstilling, og de havde den samme fornemmelse for Spirit Cave. Det har været et privilegium at arbejde sammen med dem."

Stammen blev holdt informeret gennem det toårige projekt, og to medlemmer besøgte laboratoriet i København for at møde forskerne, og de var til stede, da al DNA -prøvetagning blev taget.

En erklæring fra Fallon Paiute-Shoshone-stammen, sagde:"Stammen har haft stor erfaring med medlemmer af det videnskabelige samfund, for det meste negativt. Imidlertid, der er en håndfuld forskere, der syntes at forstå stammens perspektiv, og Eske Willerslev var en af ​​dem.

"Han tog sig tid til at gøre sig bekendt med stammen, holdt os velinformeret om processen, og var klar til at besvare vores spørgsmål. Hans nye undersøgelse bekræfter, hvad vi altid har vidst fra vores mundtlige tradition og andre beviser - at manden taget fra sit sidste hvilested i Spirit Cave er vores indfødte amerikanske forfader. "

Genomet til Spirit Cave -skelettet har en større betydning, fordi det ikke kun afgjorde den juridiske og kulturelle tvist mellem stammen og regeringen, det hjalp også med at afsløre, hvordan gamle mennesker bevægede sig og bosatte sig i hele Amerika. Forskerne var i stand til at spore befolkningernes bevægelser fra Alaska til så langt sydpå som Patagonien. De adskilte sig ofte fra hinanden og tog deres chancer på at rejse i små lommer af isolerede grupper.

Dr. David Meltzer, fra Institut for Antropologi, Southern Methodist University, Dallas, sagde:"En slående ting ved analysen af ​​Spirit Cave og Lagoa Santa er deres tætte genetiske lighed, hvilket indebærer, at deres forfædres befolkning rejste gennem kontinentet med forbløffende hastighed. Det er noget, vi har mistænkt på grund af de arkæologiske fund, men det er fascinerende at få det bekræftet af genetikken. Disse fund indebærer, at de første folk var dygtige til hurtigt at bevæge sig hen over et fuldstændig ukendt og tomt landskab. De havde et helt kontinent for sig selv, og de rejste store afstande med en betagende hastighed."

Undersøgelsen afslørede også overraskende spor af australasisk herkomst i gamle sydamerikanske indianere, men der blev ikke fundet nogen australasisk genetisk forbindelse hos nordamerikanske indianere.

Dr. Victor Moreno-Mayar, fra Center for GeoGenetik, Københavns Universitet og førsteforfatter til undersøgelsen, sagde:"Vi opdagede, at det australasiatiske signal var fraværende i indianerne før spaltningen af ​​Spirit Cave og Lagoa Santa, hvilket betyder, at grupper, der bærer dette genetiske signal, enten allerede var til stede i Sydamerika, da indianere nåede regionen, eller Australasiske grupper ankom senere. At dette signal ikke tidligere er blevet dokumenteret i Nordamerika, indebærer, at en tidligere gruppe, der havde det, var forsvundet, eller en senere ankomende gruppe passerede gennem Nordamerika uden at efterlade nogen genetiske spor. "

Dr. Peter de Barros Damgaard, fra Center for GeoGenetik, Københavns Universitet, forklaret, hvorfor videnskabsmænd fortsat er forundrede, men optimistiske med hensyn til det australske herkomstsignal i Sydamerika. Han forklarede:"Hvis vi antager, at migrationsruten, der bragte denne australske herkomst til Sydamerika, gik gennem Nordamerika, enten kom bærerne af det genetiske signal ind som en struktureret befolkning og gik direkte til Sydamerika, hvor de senere blandede sig med nye indkommende grupper, eller de kom ind senere. I øjeblikket kan vi ikke løse, hvilken af ​​disse der er korrekte, forlader os over for ekstraordinære beviser for et ekstraordinært kapitel i menneskets historie! Men vi løser dette puslespil."

Befolkningshistorien i årtusinderne, der fulgte efter den første bosættelse, var langt mere kompleks end tidligere antaget. Befolkningen i Amerika var blevet forenklet, da en række nord til syd befolkning splittes med lidt eller ingen interaktion mellem grupper efter deres etablering.

Den nye genomiske analyse præsenteret i undersøgelsen har vist, at omkring 8, For 000 år siden, Indfødte amerikanere var på farten igen, men denne gang fra Mesoamerika ind i både Nord- og Sydamerika.

Forskere fandt spor af denne bevægelse i genomerne for alle nutidens oprindelige befolkninger i Sydamerika, som genomiske data er tilgængelige til dato.

Dr. Moreno-Mayar tilføjede:"De ældre genomer i vores undersøgelse lærte os ikke kun om de første indbyggere i Sydamerika, men også fungerede som en baseline for at identificere en anden strøm af genetiske herkomster, som ankom fra Mesoamerica i de seneste årtusinder, og det fremgår ikke af den arkæologiske registrering. Disse mesoamerikanske folk blandede sig med efterkommere af de tidligste sydamerikanere og gav anledning til de fleste nutidige grupper i regionen. "