Skelet af en af de to individer, der levede i midten af bronzealderen, og hvis komplette genom blev rekonstrueret og sekventeret af Lausanne-holdet. Det kommer fra det arkæologiske sted Elati-Logkas, i det nordlige Grækenland. Kredit:Ephorate of Antiquities of Kozani, Hellensk Kulturministerium, Grækenland. Dr Georgia Karamitrou-Mentessidi.
De første civilisationer til at bygge monumentale paladser og bycentre i Europa er mere genetisk homogene end forventet, ifølge den første undersøgelse for at sekventere hele genomer indsamlet fra gamle arkæologiske steder omkring Det Ægæiske Hav. Undersøgelsen er blevet offentliggjort i tidsskriftet Celle .
På trods af markante forskelle i begravelsesskik, arkitektur, og kunst, den minoiske civilisation på Kreta, den helladiske civilisation på det græske fastland og den kykladiske civilisation på de kykladiske øer midt i Det Ægæiske Hav, var genetisk ens under den tidlige bronzealder (5000 år siden).
Resultaterne er vigtige, fordi de antyder, at kritiske innovationer såsom udvikling af bycentre, metalbrug og intensiv handel under overgangen fra yngre stenalder til bronzealder skyldtes ikke kun masseindvandring fra øst for Det Ægæiske Hav, som tidligere antaget, men også fra den kulturelle kontinuitet af lokale neolitiske grupper.
Undersøgelsen finder også, at i middelbronzealderen (4000-4, 600 år siden) individer fra det nordlige Ægæiske Hav var betydeligt forskellige sammenlignet med dem i den tidlige bronzealder. Disse personer delte halvdelen af deres herkomst med folk fra den pontisk-kaspiske steppe, et stort geografisk område, der strækker sig mellem Donau og Uralfloderne og nord for Sortehavet, og lignede i høj grad nutidens grækere.
Resultaterne tyder på, at migrationsbølger fra hyrder fra den pontisk-kaspiske steppe, eller befolkninger nord for Det Ægæiske Hav, der bærer pontisk-kaspiske stepper som herkomst, formede det nuværende Grækenland. Disse potentielle migrationsbølger går alle forud for udseendet af den tidligste dokumenterede form for græsk, understøttende teorier, der forklarer fremkomsten af proto-græsk og udviklingen af indoeuropæiske sprog i enten Anatolien eller den pontisk-kaspiske stepperegion.
Holdet tog prøver fra velbevarede skeletrester på arkæologiske steder. De sekventerede seks hele genomer, fire fra alle tre kulturer i ældre bronzealder og to fra en helladisk kultur i middelbronzealder.
Forskerne sekventerede også mitokondrielle genomer fra elleve andre individer fra den tidlige bronzealder. Sekventering af hele genomer gav forskerne nok data til at udføre demografiske og statistiske analyser af befolkningshistorier.
At sekventere gamle genomer er en stor udfordring, især på grund af nedbrydningen af det biologiske materiale og menneskelig forurening. Et forskerhold ved CNAG-CRG, spillet en vigtig rolle i at overvinde denne udfordring ved at bruge maskinlæring.
Ifølge Oscar Lao, Leder af Population Genomics Group ved CNAG-CRG, "Ved at udnytte, at antallet af prøver og DNA-kvalitet, vi fandt, er enormt for denne type undersøgelse, vi har udviklet sofistikerede maskinlæringsværktøjer til at overvinde udfordringer såsom lav dækningsdybde, skade, og moderne menneskelig forurening, åbner døren for anvendelse af kunstig intelligens til palæogenomiske data."
"Implementering af dyb læring i demografisk slutning baseret på gamle prøver gjorde det muligt for os at rekonstruere forfædres forhold mellem gamle befolkninger og pålideligt udlede mængden og timingen af massive migrationsbegivenheder, der markerede den kulturelle overgang fra yngre stenalder til bronzealder i Ægæerhavet, " siger Olga Dolgova, postdoc i Population Genomics Group ved CNAG-CRG.
Bronzealderen i Eurasien var præget af afgørende ændringer på det sociale, politisk, og økonomiske niveauer, synligt i udseendet af de første store bycentre og monumentale paladser. Den stigende økonomiske og kulturelle udveksling, der udviklede sig i løbet af denne tid, lagde grunden til moderne økonomiske systemer – inklusive kapitalisme, politiske langdistanceaftaler, og en verdenshandelsøkonomi.
På trods af deres betydning for forståelsen af europæiske civilisationers opståen og spredningen af indoeuropæiske sprog, den genetiske oprindelse af folkene bag overgangen fra yngre stenalder til bronzealder og deres bidrag til den nuværende græske befolkning er fortsat kontroversielle.
Fremtidige undersøgelser kunne undersøge hele genomer mellem mesolitikum og bronzealder i Armenien og Kaukasus for yderligere at identificere oprindelsen af migration til Det Ægæiske Hav, og for bedre at integrere de genomiske data med de eksisterende arkæologiske og sproglige beviser.