En gammel bestand af arktiske jæger-samlere, kendt som palæo-eskimoer, ydet et betydeligt genetisk bidrag til befolkninger, der lever i det arktiske Nordamerika i dag. Kredit:Kerttu Majander, Design af Michelle O'Reilly
De første mennesker i Nordamerika ankom fra Asien noget tid før 14. 500 år siden. Den næste store strøm af genflow kom for omkring 5000 år siden, og er kendt af arkæologer som palæo-eskimoer. For omkring 800 år siden, forfædrene til det nuværende Inuit- og Yup'ik-folk erstattede denne befolkning på tværs af Arktis. For omkring 700 år siden, de arkæologiske beviser for den paleo-eskimoiske kultur forsvandt. Deres genetiske arv i levende befolkninger har været omstridt, med flere genetiske undersøgelser, der argumenterer for, at de ikke ydede noget bidrag til senere nordamerikanere.
I den aktuelle undersøgelse, forskere genererede genom-dækkende data fra 48 gamle individer og 93 moderne individer fra Sibirien, Alaska, Aleuterne og Canada, og sammenlignede dette med tidligere offentliggjorte data. Forskerne brugte nye analysemetoder til at skabe en omfattende model af befolkningshistorie, der omfattede mange antikke og moderne grupper for at bestemme, hvordan de kan være relateret til hinanden. "Vores undersøgelse er unik, ikke kun ved, at det i høj grad udvider antallet af gamle genomer fra denne region, men fordi det er den første undersøgelse, der udtømmende beskriver alle disse populationer i en enkelt sammenhængende model, " siger Stephan Schiffels fra Max Planck Institute for Science of Human History.
Paleo-eskimoer efterlod en varig arv, der strækker sig over hele Nordamerika
Forskerne var i stand til at vise, at en betydelig del af den genetiske arv fra alle antikke og moderne amerikanske arktiske og tjukotkaniske befolkninger kommer fra palæo-eskimoer. Dette inkluderer personer, der taler eskimo-aleutiske sprog, såsom Yup'ik, inuitter og aleuter, og grupper, der taler Na-Dene-sprog, såsom Athabaskan og Tlingit højttalere, i Canada, Alaska, og de nederste 48 stater i USA.
Udgravningen af individet i Middle Dorset fra Buchanan-stedet på det sydøstlige Victoria Island, Nunavut, Central canadisk Arktis. Kredit:T. Max Friesen
På baggrund af forskernes analyse, Paleo-eskimoer blandede sig med mennesker med aner, der ligner mere sydlige indfødte folk kort efter deres ankomst til Alaska, mellem 5, 000 og 4, 000 år siden. Forfædrene til Aleutian Islanders og Athabaskans henter deres genetiske arv direkte fra den gamle blanding mellem disse to grupper. Forskerne fandt også ud af, at forfædrene til Inuit- og Yup'ik-folket krydsede Beringstrædet mindst tre gange:først som palæo-eskimoer til Alaska, næst som forløbere for den arkæologiske kultur i det gamle Beringhavet tilbage til Chukotka, og tredje til Alaska igen som bærere af Thule-kulturen. Under deres ophold i Chukotka, der sandsynligvis varede i mere end 1000 år, Yupik og Inuit forfædre blandede sig også med lokale grupper relateret til nutidens Chukchi og lokale folk fra Kamchatka.
Paleo-eskimoiske afstamning er særlig udbredt i dag blandt Na-Dene sprogtalere, som omfatter Athabaskan og Tlingit samfund fra Alaska og det nordlige Canada, vestkysten af USA, og det sydvestlige USA.
"I de sidste syv år, der har været en debat om, hvorvidt palæo-eskimoer bidrog genetisk til mennesker, der lever i Nordamerika i dag; vores undersøgelse løser denne debat og understøtter desuden teorien om, at palæo-eskimoer spredte Na-Dene-sprog, " forklarer David Reich fra Harvard Medical School og Howard Hughes Medical Institute. "Et af de mest slående eksempler fra vores undersøgelse er det gamle DNA, vi genererede fra det gamle Athabaskan-sted Tochak McGrath i det indre Alaska, hvor vi i samråd med lokalsamfundet arbejdede på at indhente data fra tre cirka syv hundrede år gamle personer. Vi fandt ud af, at disse personer, som levede efter den tid, hvor den palæo-eskimoiske arkæologiske kultur forsvandt over hele Nordamerika, er godt modelleret som en blanding af de samme to herkomstkomponenter som dem, der findes i Athabaskans i dag, og stammede mere end 40 procent af deres herkomst fra palæo-eskimoer.
Attu Island, Aleutian Islands, Alaska. Kredit:Jason Rogers
Et eksempel på at kombinere genetik med arkæologi for at kaste nyt lys over fortiden
Forskerne håber, at papiret vil give et eksempel på værdien af genetiske data, i sammenhæng med arkæologisk viden, at løse mangeårige spørgsmål.
"At bestemme, hvad der skete med denne befolkning, var ikke muligt ud fra den arkæologiske optegnelse alene, " forklarer Pavel Flegontov fra University of Ostrava. "Ved at analysere genetiske data i overensstemmelse med de arkæologiske data, vi kan meningsfuldt forbedre vores forståelse af forhistorien for folk i denne region. Vi stod over for udfordrende analytiske problemer på grund af den komplekse sekvens af genstrømme, der har formet forfædre til folk på begge sider af Beringstrædet. At rekonstruere denne sekvens af begivenheder krævede nye modelleringsmetoder, som vi håber kan være nyttige til at løse lignende problemer i andre regioner i verden."
Undersøgelsen er publiceret i tidsskriftet Natur .