В период с 6500 по 4000 год до нашей эры Европа пережила масштабные перемены. Потомки земледельцев из западной Анатолии распространились по европейской территории и смешались с местными охотниками–собирателями. В результате генетический состав населения в разных регионах сменился на 70–100 процентов.
Чуть позднее, между 3000 и 2500 годами до нашей эры, с востока на запад начали мигрировать скотоводы–кочевники, которые вышли из степей на территории современных Украины и России. Речь идет о ямной культуре — индоевропейцах, то есть представителях той группы, к которой принадлежит часть современных жителей Европы, но не те, кто жил в остальной части Евразии до 3000 года до нашей эры.
Некоторые эти «мигранты» смешалась с восточноевропейскими земледельцами, что привело к появлению так называемой культуры шнуровой керамики, которая сочетала элементы обеих традиций.
Носители новой культуры распространились по большой части Европы и оставили заметный генетический след. Однако на людей, которые жили на территориях бассейнов Рейна и Мааса (Нидерландов, Бельгии и западной Германии), эта культура оказала минимальное влияние. Местные жители перенимали отдельные предметы, но их генетический состав оставался прежним.
Переломный момент наступил ближе к 2500 году до нашей эры, когда в регионе появились представители культуры колоколовидных кубков (получила название по характерной форме керамики). Именно эти люди принесли в дельту Рейна и Мааса значительную долю нового наследия и передали его местной генетической линии.
Спустя 100 лет похожие события разворачивались на Британских островах. Народы эпохи неолита, населявшие в то время острова и построившие Стоунхендж, а также другие похожие памятники, столкнулись с угрозой, которая пришла с континентальной части Европы.
Авторы предыдущих научных работ зафиксировали в генетических данных неолитических британцев резкую демографическую трансформацию. Проще говоря, ближе к 2400 году до нашей эры на Британских островах начался демографический сдвиг. Предполагается, что в течение нескольких столетий коренное неолитическое население было замещено людьми, связанными с культурой колоколовидных кубков.
На протяжении последних десятилетий ученые задаются вполне очевидным вопросом: откуда пришли эти люди, которые так быстро покорили населения Британии?
Долгое время главными подозреваемыми считали жителей Пиренейского полуострова. Некоторые специалисты полагают, что культура колоколовидных кубков зародилась на территории современных Португалии и Испании. Эта версия основана на археологических данных о типах и датировках самых ранних находок колоколовидной керамики.
Ученые полагали: раз эта культура появилась на юго-западе Европы, то, вполне вероятно, «захватчики Британии» могли быть прямыми потомками иберийцев.
Однако международная команда археологов и генетиков под руководством Дэвида Райха (David Reich) из Гарвардского университета в США опровергла это мнение. Ученые выяснили, что люди, генетически изменившие Британию в 2400 году до нашей эры, пришли не с Пиренейского полуострова, а с противоположного берега Северного моря — из дельт Рейна и Мааса.
Райх и его коллеги изучили геномы 112 человек, которые жили на территории современных Нидерландов, Бельгии и запада Германии в период с 8500 по 1700 год до нашей эры, и на основе новых данных воссоздали весьма любопытную картину.
Когда неолитические земледельцы стали распространяться по Европе приблизительно в 6500 году до нашей эры, в болотистых низинах Нидерландов и Бельгии охотники-собиратели продолжали жить по своим правилам. Генетическое наследие этих людей сохранилось почти полностью: половина генома этих людей восходило к популяциям охотников-собирателей.
В эти места земледельцы проникали редко, они не могли туда попасть на протяжении нескольких тысяч лет. Ландшафт с реками, болотами, торфяниками превращался для ранних земледельцев в серьезное испытание. Зато охотники-собиратели, привыкшие к таким условиям, чувствовали себя уверенно.
Что же показал генетический анализ? На протяжении 1500 лет — с 5000 по 3500 год до нашей эры — Y-хромосомные линии сохраняли в регионе преимущественно след охотников-собирателей. Такие линии служат генетическими маркерами, которые передаются исключительно от отца к сыну и позволяют отследить прямую мужскую родословную.
При этом анализ митохондриальной ДНК и X-хромосом указал на увеличенный женский генетический вклад со стороны земледельцев. То есть дочери земледельцев часто переходили в местные общества охотников-собирателей.
Скорее всего, это был своего рода обмен, который носил в основном мирный характер. В земледельческих обществах женщины чаще покидали родные поселения, а мужчины оставались на месте. Аналогичная ситуация могла складываться и в обратную сторону: женщины охотников-собирателей переходили к мужчинам земледельцам. Но эту версию еще предстоит проверить.
Среди 112 останков людей выявили лишь одного мужчину с Y-гаплогруппой, ассоциированной с ямной популяцией. Кем был этот человек — пока не известно.
Ситуация изменилась, когда ученые стали анализировать останки людей возрастом примерно 4500 лет. В их ДНК все чаще находили генетический «отпечаток» представителей культуры колоколовидных кубков — группы, в генетическом составе которой уже присутствовало степное наследие, переданное выходцами из евразийских степей.
Когда эти новые люди смешались с местными, в ДНК последних появилась степная составляющая. Но при этом сохранилось 13-18 процентов сочетания генов, характерного для охотников-собирателей. Новые группы не вытеснили жителей болот полностью, а смешались с ними. Часть их генетического наследия пережила смену эпох и вошла в состав следующего поколения.
Как показал дальнейший анализ, эти «гибриды» не собирались сидеть на месте в устьях рек. Через 100 лет, в 2400 году до нашей эры, они отправились покорять Британию. Генетический состав людей, прибывших на остров, почти полностью совпал с генетическим составом людей, живших в дельтах Рейна и Мааса и сочетавших гены представителей культуры колоколовидных кубков и местных охотников-собирателей.
С помощью компьютерного моделирования Райх вместе с коллегами выяснили, что после прибытия этих людей в Британию, почти все местные земледельцы исчезли из генетического состава острова. Моделирование показало, что 90 процентов генов неолитического населения Британии не сохранилось в последующих поколениях. Кроме того, по словам ученых, это «замещение» происходило достаточно быстро, не в течение нескольких веков, как предполагали авторы предыдущих работ, а всего за 100 лет.
Как именно происходило «замещение», пока точно не ясно. До прихода новых переселенцев жители Британии кремировали умерших, а не хоронили в земле, поэтому почти не осталось их ДНК, и ученым трудно восстановить детали событий.
Научная работа опубликована в журнале Nature.