Исследование, опубликованное в журнале Nature Communications (Wang et al., 2019), представляет собой важный вклад в понимание древней истории Евразии. Оно основано на анализе геномных данных 45 индивидов, живших на территории Северного Кавказа в период с 6300 до 3100 лет до н.э. Эти данные охватывают около 3000 лет и дают возможность проследить генетические изменения в регионе, который играл ключевую роль в формировании современных популяций Европы и Азии.
Методология и образцы ДНК
Ученые проанализировали образцы костей и зубов из различных археологических памятников, включая известные культуры эпохи бронзы: Майкопскую, Куро-Араканскую, Ямную, Катакомбную и другие. Всего было исследовано 107 образцов, из которых 45 прошли строгие критерии качества для дальнейшего анализа. Образцы были собраны в рамках сотрудничества между такими институтами, как Институт антропологии МГУ, Институт археологии РАН и Max Planck Institute for the Science of Human History.
ДНК выделяли в специальных лабораториях, защищённых от контаминации, с использованием современных методов. Было проведено обогащение библиотек ДНК с помощью технологии “1240K”, которая позволяет целенаправленно секвенировать более 1,2 миллиона однонуклеотидных полиморфизмов (SNPs), а также митохондриального генома. Для анализа применялись такие программы, как EAGER, ADMIXTURE, PCA, qpWave и qpAdm.
Гаплогруппы и генетическое разнообразие
Особое внимание было уделено Y-хромосомным и митохондриальным гаплогруппам, которые позволяют проследить мужские и женские линии передачи соответственно. Анализ показал чёткое разделение между двумя основными группами:
- Степная группа характеризовалась преобладанием гаплогрупп R1b1 и Q1a2, что указывает на связь с восточноазиатскими и кавказскими охотниками-собирателями.
- Горская группа имела гаплогруппы L, J и G2, что свидетельствует о связи с неолитическими фермерами Анатолии и Ирана.
Митохондриальные гаплогруппы оказались более разнообразны в обеих группах, но также показали различия в частоте встречаемости. Например, в степной группе чаще встречались гаплогруппы U5 и U4, характерные для европейских охотников-собирателей, тогда как в горской группе доминировали гаплогруппы H, T2 и K, связанные с неолитическими фермерами.
Генетическое разделение: степь и горы
Одним из ключевых выводов стало выявление двух стабильных генетических кластеров, соответствующих экологическим зонам — степной и горной.
- Степной кластер был представлен представителями культур, таких как Ямная и Катаcombная. Их геном содержал так называемый «степной компонент» (steppe ancestry), состоящий из смеси восточноазиатских и кавказских охотников-собирателей.
- Горная кластер включал людей, связанных с Майкопской культурой и другими культурами, обитавшими южнее. Их геном был ближе к неолитическим фермерам Анатолии и Ирана.
Эти два кластера оставались генетически различными на протяжении всего периода исследования (~3000 лет), что указывает на ограниченный генетический обмен между группами, жившими в разных природных условиях.
Особенности Майкопской культуры
Особое внимание было уделено Степным Майкопам — людям, чьи захоронения находились в степных районах, но археологически связаны с Майкопской культурой. У них была обнаружена уникальная примесь генов, связанная с верхнепалеолитическими сибирскими популяциями и коренными народами Америки. Это говорит о ранее неизвестном влиянии сибирских групп на население Кавказа.
Генетическая история степного населения
Геном степных пастушеских культур, особенно Ямной, показал происхождение «степного компонента» как смеси:
- Восточноевропейских охотников-собирателей (EHG)
- Кавказских охотников-собирателей (CHG)
Также была найдена дополнительная примесь неолитических фермеров из Анатолии и Леванта, что свидетельствует о контактах между степью и южными регионами задолго до масштабных миграций эпохи бронзы.
Значение для истории человечества
Регион Кавказа сыграл важную роль в распространении индоевропейских языков и формировании генетического состава современных европейцев и азиатов. Исследование подтверждает, что степные пастухи, такие как Ямная культура, были основными переносчиками «степного компонента», который позже стал частью генома многих европейских популяций.
Заключение
Это исследование демонстрирует мощь палеогенетики в восстановлении сложных историй взаимодействия древних народов. Анализ древней ДНК позволил выявить долгосрочные генетические различия между степью и горами, а также следы ранее неизвестных миграций и смешений. Полученные данные имеют значение не только для археологии, но и для изучения предков современных людей, а также исторической динамики культур и языков.
