Генетики подтвердили сибирские корни коренных американцев и выявили четыре древние южноамериканские ветви
У предков коренных народов Северной и Южной Америки, впервые заселявших континенты, судьба сложилась по-разному. Первые произошли от сибирских приспособленцев к холодам — предков коряков, инуитов и луораветланов — и неплохо чувствовали себя в североамериканском климате. Вторые, того же происхождения, совершили самую продолжительную миграцию в истории — из Северной Азии в Южную Америку, — которая завершилась оскуднением их генетического разнообразия из-за сложностей жизни на континенте.
Путь человека из Африки по всему земному шару ознаменован великими миграциями. Заселение Америки — одна из самых обсуждаемых глав этой истории. Древние люди пересекли Берингию, сухопутный мост между Азией и Америкой, и нашли пути на юг мимо ледников, осваивая два континента.
Вопросы о времени заселения, маршрутах, числе миграций и родстве сибирских и американских популяций вызывают споры. Прежние исследования опирались на генотипирование или древнюю ДНК, что давало неполную картину. Не хватало полногеномных данных современных популяций для всестороннего анализа.
Новая работа использовала такие данные множества представителей коренных народов. Это позволило точнее реконструировать демографические процессы и выявить генетические адаптации. Результаты масштабного исследования генетической истории опубликованы в журнале Science Advances.
Международная группа ученых, работавшая в рамках консорциума GenomeAsia 100K и включавшая в том числе специалистов из России, проанализировала 1537 полных геномов 139 этнических групп Северной Евразии и Южной Америки. Это позволило детально проследить миграции и генетические связи древних популяций.
Анализ показал, что предки современных западносибирских народов, таких как кеты и ненцы, были широко распространены по Сибири около 10 тысяч лет назад. Они внесли значительный вклад в генофонд большинства современных сибирских популяций. Однако с тех времен численность этих западносибирских групп охотников-собирателей сократилась примерно на 73,6 процента: например, эффективная численность предков кетов уменьшилась примерно с 4448 до 1194 человек.
Эффективная численность популяции — это не буквальное количество индивидов, а мера генетического разнообразия и «генетического здоровья» популяции с точки зрения ее способности сохранять это разнообразие и противостоять случайным изменениям частот генов. Цифры в статье не должны восприниматься как точное количество людей в те времена, а как отражение их генетической истории, полной миграций, изоляций и периодов сокращения численности. Именно поэтому эти цифры могут быть намного меньше, чем интуитивно ожидаемая фактическая численность.
Особое положение занимают западно-берингийские популяции — коряки, инуиты и луораветланы (чукчи). Они генетически наиболее отличались от других сибиряков и демонстрировали явные признаки адаптации к суровым условиям Арктики. У них выявили особые варианты генов, связанных с метаболизмом жиров, например ген карнитин-пальмитоилтрансферазы 1А (CPT1A), и терморегуляцией, например ген рецептора лизофосфатидной кислоты 1 (LPAR1). Вариант rs80356779 гена CPT1A, который, предположительно, помогает сохранять тепло, встречается у них с частотой 75-90%.
Хотя прямого предка коренных американцев среди ныне живущих сибирских народов исследователи не идентифицировали, именно западно-берингийские популяции оказались генетически наиболее близки к ним. Более того, у коряков и инуитов нашли следы обратного потока генов из Америки: их геномы содержат 5% и 28% американской примеси соответственно, появившейся 700-5100 лет назад.
Ключевые выводы коснулись заселения Южной Америки. Ранние мигранты, достигшие этого континента, разделились на четыре основные предковые группы: амазонцев, андцев, индейцев региона Чако и патагонцев. Это разделение произошло 10-13,9 тысячи лет назад от общей предковой популяции, вероятно, располагавшейся в Мезоамерике.
Длительная миграция через узкий Панамский перешеек и последующее расселение по обширным и разнообразным территориям Южной Америки привели к выраженному эффекту основателя — резкому снижению генетического разнообразия из-за малочисленности исходной группы мигрантов. Географическая изоляция еще больше усугубила эту ситуацию, что особенно заметно по разнообразию генов иммунной системы, таких как антигены лейкоцитов человека HLA.
Исследование показало, что все четыре основные южноамериканские линии испытали значительное сокращение численности за последние 10 тысяч лет, задолго до прихода европейских колонизаторов. Снижение составило 38-80%. Например, численность патагонцев сократилась на 79,68% (эффективная численность с 1171 до 238 человек), а амазонцев — на 66,59% (с 1368 до 457 человек). Эти демографические изменения вместе с потерей традиционного образа жизни поставили некоторые коренные общины, например кавескар в Патагонии, на грань исчезновения.
Однако некоторое сомнение к данным численности выразить стоит. Например, империя инков насчитывала до 12 миллионов человек, и поэтому такая маленькая эффективная численность выглядит неоднозначно.
Таким образом, полногеномный анализ, в целом, позволил реконструировать сложную многотысячелетнюю историю миграций и формирования коренных народов двух огромных регионов планеты. Исследование наглядно продемонстрировало, как долгие путешествия, изоляция и адаптация к разнообразным, порой экстремальным, условиям окружающей среды отпечатались в геномах человека, сформировав уникальный генетический ландшафт современных популяций.
Эти знания важны не только для понимания нашего прошлого, но и имеют практическое значение для современной медицины, помогая учитывать генетические особенности различных этнических групп при разработке подходов к профилактике и лечению заболеваний.
Telegram 
Дзен 
VK Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Мы много знаем о том, как цивилизации до нас строили дома и дороги, но с объектами материальной культуры дела обстоят сложнее. Ремесленные техники часто хранились в строгом секрете и могли быть случайно утрачены при неудачном стечении обстоятельств. Так случилось с ювелирной техникой цзинь чжэ сы.
Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?
Ученые Южного федерального университета исследовали новую светочувствительную молекулу и обнаружили, что она ведет себя совсем не так, как ожидалось. Благодаря необычным свойствам она может стать основой для создания умных материалов, сенсоров и лекарств, которые будут активироваться светом именно там, где нужно, например, для борьбы с опасными бактериями.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии