Kaukasus:Kompleks samspil mellem gener og kulturer

Et internationalt forskerhold koordineret af Max Planck Institute for Science of Human History (MPI-SHH) og Eurasia-afdelingen ved det tyske arkæologiske institut (DAI) i Berlin er de første til at udføre systematiske genetiske undersøgelser i Kaukasus-regionen. Studiet, udgivet i Naturkommunikation , er baseret på analyser af genom-dækkende data fra 45 individer i steppe- og bjergområderne i Nordkaukasus. Skeletresterne, som er mellem 6, 500 og 3, 500 år gammel, viser, at grupperne i hele Kaukasus-regionen var genetisk ens, trods det barske bjergterræn, men at der var en skarp genetisk grænse til de tilstødende steppeområder i nord.

Kaukasus, et område, der i dag omfatter dele af Rusland, Aserbajdsjan, Armenien, Georgien, Iran og Tyrkiet, er et afgørende kryds for Europas historie, både genetisk og kulturelt. I dag er det en af ​​verdens regioner med den højeste sproglige mangfoldighed, og i fortiden, befolkninger fra Kaukasus var medvirkende til at forme de genetiske komponenter i nutidens europæere. I bronzealderen, vigtige teknologiske innovationer, udviklet i Kaukasus og videre, blev transporteret til Europa gennem denne region, såsom de første højeffektive metalvåben og hjulet og vognen.

"Vi antager, at i kølvandet på den neolitiske periode, engang før 5, 000 f.Kr., da en mere stillesiddende livsstil med tamme dyr og planter blev etableret, befolkninger fra det sydlige Kaukasus spredte sig over bjergene mod nord og mødte der nomadiske befolkninger fra den eurasiske steppe, " siger Dr. Wolfgang Haak, gruppeleder for molekylær antropologi ved MPI-SHH og leder af undersøgelsen. "Den genetiske grænse svarer i princippet til de økologiske og geografiske regioner:bjergene og steppen. I dag, på den anden side, Kaukasus-bjergene i sig selv er mere en barriere for genflow."

Gennem århundreder, en interaktionszone blev dannet, hvor traditionerne i den mesopotamiske civilisation og i Kaukasus mødtes med steppens kulturer. Denne sammenfletning er tydelig i den kulturelle udveksling og overførsel af teknologiske og sociale innovationer, samt lejlighedsvis udveksling af gener, hvilket undersøgelsen viser også fandt sted mellem grupper af ret forskellige genetiske baggrunde.

Kulturel kontaktzone, genetisk grænseregion

De undersøgte skeletrester kommer fra forskellige bronzealderkulturer. Især Maykop-kulturen, baseret på dets spektakulære gravgods, som havde tætte paralleller i syd, blev længe betragtet som en befolkning, der var migreret til Nordkaukasus fra Mesopotamien.

Den nuværende palæogenetiske undersøgelse tegner et mere nuanceret billede af mobilitet i bronzealderen. Folk med en tydelig afstamning fra det sydlige Kaukasus var allerede nord for bjergryggene i det 5. årtusinde f.Kr. Det er højst sandsynligt, at disse grupper dannede grundlaget for den lokale Maykop-kultur i den tidlige bronzealder i det 4. årtusinde f.Kr. Spændende nok, de testede Maykop-individer er genetisk adskilt fra grupperne i de tilstødende stepper mod nord.

"De genetiske resultater understøtter ikke scenarier med store migrationer fra syd i Maykop-perioden, eller endda fra nordvest, som blev postuleret af nogle arkæologer. Disse fund har stor betydning for vores forståelse af den lokale udvikling af kulturer i Nordkaukasus i det 4. årtusinde f.Kr. " forklarer prof. dr. dr. h.c. Svend Hansen, Direktør for DAI's Eurasien-afdeling.

I det tredje årtusinde f.Kr. pastoralistgrupper fra steppen medførte en fundamental forandring i Europas befolkning. Den nuværende undersøgelse bekræfter parallelle ændringer i Kaukasus langs den sydlige grænse af steppezonen. "I det tredje og 2. årtusinde f.Kr. imidlertid, de mennesker, der bor i det nordlige Kaukasus, delte alle en lignende genetisk sammensætning, selvom de (arkæologisk) kan genkendes som forskellige kulturelle grupper, " siger Sabine Reinhold, meddirektør for det arkæologiske hold. "Individer, der tilhører Yamnaya eller Catacomb kulturelle komplekser, ifølge arkæologiske analyser af deres grave, er genetisk umulige at skelne fra individer fra den nordkaukasiske kultur ved foden og i bjergene. Lokale eller globale kulturelle attributter var tilsyneladende vigtigere end fælles biologiske rødder."

Subtil genstrøm fra vest bidrog til dannelsen af ​​tidlige Yamnaya-grupper

De massive befolkningsskift i det tredje årtusinde f.Kr. i forbindelse med udvidelsen af ​​de grupper fra steppen, der var en del af det, der er kendt som Yamnaya-kulturen, har længe været forbundet med overførslen af ​​betydelige teknologiske innovationer fra Mesopotamien til Europa. Nylige undersøgelser ved DAI's Eurasia-afdeling om spredningen af ​​tidlige vogne eller metalvåben har vist, imidlertid, at en intensiv udveksling mellem Europa, Kaukasus og Mesopotamien begyndte meget tidligere. Imidlertid, kan beviser for disse teknologiske udvekslinger også tilvejebringes af de genetiske interaktioner afsløret i den aktuelle undersøgelse? Og hvis ja, i hvilken retning peger de?

Genomerne fra Yamnaya-individerne fra steppen, der grænser op til Kaukasus, viser faktisk subtile genetiske spor, som også er karakteristiske for de tilstødende landbrugspopulationer i det sydøstlige Europa. Detaljeret analyse viser nu, at denne subtile genstrøm ikke kan kædes sammen med Maykop-populationen, men må være kommet vestfra.

"Dette er spændende og overraskende resultater, som fremhæver kompleksiteten af ​​de processer, der fører til dannelsen af ​​bronzealderens steppepastoralist, " siger Chuan-Chao Wang, befolkningsgenetiker postdoc ved MPI-SHH og første forfatter af undersøgelsen, nu professor ved Xiamen Universitet i Kina.

Hansen tilføjer, "Disse subtile genetiske spor fra vesten er virkelig bemærkelsesværdige og antyder kontakt mellem mennesker i stepperne og vestlige grupper, såsom Globular Amphora-kulturen, mellem det 4. og det tredje årtusinde f.Kr.."

Det ser ud til, at verden i det 4. årtusinde f.Kr. var godt forbundet længe før den store udvidelse af steppepastoralister og beslægtede grupper. I dette omfattende netværk af kontakter, mennesker spredte og udvekslede ikke kun knowhow og teknologiske innovationer, men lejlighedsvis også udvekslet gener, og ikke kun i én retning.

Ja, individer fra de nordøstlige tørre stepper i Nordkaukasus-regionen viser genetiske spor, der antyder en dyb og vidtrækkende forbindelse til mennesker i Sibirien, Nordøstasien, og Amerika. "Dette viser, at Eurasien var stedet for mange spændende kapitler i menneskets forhistorie, som stadig er indhyllet i mystik. Vores mål er at undersøge disse i tæt samarbejde med arkæologer og antropologer, " siger prof. Johannes Krause, Direktør for MPI Archaeogenetics Department og medleder af undersøgelsen.