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【他山之玉】基因测序揭开“小河公主”身世之谜|Nature

  • 陕西历史博物馆
  • 2022年4月04日09时



本文转载自微信公众号“科研圈”

对中国西部塔里木盆地干尸的基因组研究揭开了一个存在于青铜时代的土著群体的真面目,他们在遗传上独立,但在文化上与周围紧密联系。这其中就有著名的“小河公主”,是小河墓地 M11 号墓葬中一个自然保存的女性干尸。

小河公主及船形木棺
图片来源:贝格曼.西域探险考察大系:新疆考古记[M].王安洪,译.乌鲁木齐:新疆人民出版社,1997:1.

图片来源:新疆维吾尔自治区考古研究所


小河墓地俯瞰图。

图片来源:新疆文物考古研究所李文瑛


来源 Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology

翻译 寇振豪

编辑 戚译引


中国新疆维吾尔自治区是丝绸之路的一部分,地处东西方文化的交汇点。自古以来都是沟通亚欧大陆东西方人民、农业、语言和文化的桥梁。


上世纪 90 年代末,数百具自然形成的干尸被发现,其历史可追溯到公元前 2000 年至公元前 200 年。他们的外貌特征酷似西方人,衣物由西欧绵羊的羊毛制成,拥有包括牛、羊、小麦、大麦、小米,甚至是开菲尔(Kefir)奶酪的多元化农牧经济。塔里木盆地干尸的这些“西方”元素为它们的起源蒙上了一层神秘的面纱,在长期困扰着科学家的同时,也催生了许多有关他们神秘起源的假说。


基于当地以牛为中心的经济结构以及这些干尸不寻常的外貌特征,一些科学家推测他们是迁徙而来的颜那亚牧民(Yamnaya)的后代。颜那亚人是青铜时代一个高度流动的种群,他们来自俄罗斯南部黑海地区大草原。


另一部分人认为塔里木盆地的干尸由阿富汗、土库曼斯坦和乌兹别克斯坦的沙漠绿洲农民(BMAC)迁移而来,与早期出现在伊朗高原的农民有着强烈遗传联系。


为了深入分析塔里木盆地干尸的起源,了解这个在公元前 2000 年定居古墓沟墓地和小河墓地一带的群体,来自吉林大学古脊椎动物与古人类研究所、德国马克斯·普朗克进化人类学研究所(Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology)、韩国首尔大学(Seoul National University)以及美国哈佛大学(Harvard University Harvard University)的科学家成立了研究小组,构建并分析了塔里木盆地最早发现的 13 具干尸的全基因组数据。


这是首次对新疆地区史前人口进行基因组研究,这些个体也是该地区迄今为止挖掘出的最早的人类遗骸。


这些干尸并非外来者


令研究人员大吃一惊的是,塔里木盆地的干尸根本不是外来者,而是一个曾经广泛分布的更新世群体的直系后裔,该群体在上一个冰河时代末基本消失。


他们被称为古代北欧亚人(ANE),在当今人口的基因组中只占了一小部分,主要是西伯利亚和美洲的土著(约占 40%)


与现今的人群相比,塔里木盆地的干尸没有显示出任何与其他更新世群体混合的迹象,而是形成了未知的遗传隔离,表明该群体在定居塔里木盆地之前可能经历了一个极端而漫长的遗传瓶颈。


该研究的通讯作者、首尔大学生物科学教授 Choongwon Jeong 说:“考古遗传学家一直在寻找全新世北欧亚混血人群体,以更好地了解欧亚大陆内部的遗传历史。而这次的研究取得了意想不到的发现。”


与塔里木盆地不同,邻近准噶尔盆地的最早居民不仅来自本地,还有一部分来自西部草原的牧民,即阿凡纳谢沃人(Afanasievo),这是一个与青铜时代早期的颜那亚人有着强烈遗传联系的游牧群体。


分析早期青铜时代准噶尔人的基因特征也有助于我们更好地了解被称为切木尔切克(Chemurchek)的牧民群体的,他们后来向北迁徙到阿尔泰山脉并进入蒙古。切木尔切克群体似乎是早期青铜时代的准噶尔群体和来自内亚山区走廊(IAMC)的中亚群体的后代。


本研究的共同作者,来自北京大学考古文博学院的宁超教授说:“这些发现让我们更好地了解了颜那亚人祖先向东扩散的这一事件,以及当他们第一次遇到亚洲内部的人口时发生基因混合的场景。”


塔里木盆地群体

在文化上并非孤立


相比于塔里木盆地周围区域不断发生的基因混合,整个青铜时代中,塔里木盆地的群体完全没有显示出基因混合的迹象。尽管如此,该群体也只是在遗传上隔离,而他们的文化并不是孤立的。对牙结石的蛋白组分析表明他们已经拥有了乳制品业,能够放牧包括牛,绵羊,山羊的牲畜,并且他们非常了解周围不同的文化、饮食和技术。


这项研究的通讯作者之一、来自德国马克斯·普朗克进化人类学研究所的 Christina Warinner 教授强调:“尽管他们的遗传是隔离的,但他们的文化是多元的,他们食用小麦、制作奶制品的饮食结构来自西亚,种植小米的习惯来自东亚,而种植麻黄等药用植物的习惯则来自中亚。”


论文的通讯作者之一,吉林大学的崔银秋教授表示:“对塔里木盆地干尸起源的重建工作,使我们对该地区的认识产生了重大转变,我们将继续对其他时代的古人类基因组进行研究,以便更深入地了解欧亚大草原的人类迁徙历史。”


参考来源:https://www.eurekalert.org/news-releases/932450



论文信息


【标题】The genomic origins of the Bronze Age Tarim Basin mummies

【作者】Fan Zhang, Chao Ning, Ashley Scott, Qiaomei Fu, Rasmus Bjrn, Wenying Li, Dong Wei, Wenjun Wang, Linyuan Fan, Idilisi Abuduresule, Xingjun Hu, Qiurong Ruan, Alipujiang Niyazi, Guanghui Dong, Peng Cao, Feng Liu, Qingyan Dai, Xiaotian Feng, Ruowei Yang, Zihua Tang, Pengcheng Ma, Chunxiang Li, Shizhu Gao, Yang Xu, Sihao Wu, Shaoqing Wen, Hong Zhu, Hui Zhou, Martine Robbeets, Vikas Kumar, Johannes Krause, Christina Warinner, Choongwon Jeong & Yinqiu Cui

【期刊】Nature

【时间】27 October 2021

【DOI】https://doi.org/10.1038/s41586-021-04052-7

【链接】https://www.nature.com/articles/s41586-021-04052-7

【摘要】The identity of the earliest inhabitants of Xinjiang, in the heart of Inner Asia, and the languages that they spoke have long been debated and remain contentious1. Here we present genomic data from 5 individuals dating to around 3000–2800BC from the Dzungarian Basin and 13 individuals dating to around 2100–1700BC from the Tarim Basin, representing the earliest yet discovered human remains from North and South Xinjiang, respectively. We find that the Early Bronze Age Dzungarian individuals exhibit a predominantly Afanasievo ancestry with an additional local contribution, and the Early–Middle Bronze Age Tarim individuals contain only a local ancestry. The Tarim individuals from the site of Xiaohe further exhibit strong evidence of milk proteins in their dental calculus, indicating a reliance on dairy pastoralism at the site since its founding. Our results do not support previous hypotheses for the origin of the Tarim mummies, who were argued to be Proto-Tocharian-speaking pastoralists descended from the Afanasievo or to have originated among the Bactria–Margiana Archaeological Complex or Inner Asian Mountain Corridor cultures. Instead, although Tocharian may have been plausibly introduced to the Dzungarian Basin by Afanasievo migrants during the Early Bronze Age, we find that the earliest Tarim Basin cultures appear to have arisen from a genetically isolated local population that adopted neighbouring pastoralist and agriculturalist practices, which allowed them to settle and thrive along the shifting riverine oases of the Taklamakan Desert.




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