Thanksgiving -sammankomster kan bli större - mycket större - när vetenskapen avslöjar de familjära band som binder oss. Från miljontals sammanlänkade släktforskningsprofiler online, forskare har samlat de största, hittills vetenskapligt granskat släktträd, som med 13 miljoner människor, är något större än en nation i storleken på Kuba eller Belgien. Publicerad i tidskriften Vetenskap , den nya datauppsättningen ger ny inblick i de senaste 500 åren av äktenskap och migration i Europa och Nordamerika, och genernas roll i livslängden.

"Genom det hårda arbetet av många släktforskare som är nyfikna på deras familjehistoria, vi samlade ett enormt släktträd och högkonjunktur, kom på något unikt, "sa studiens seniorförfattare, Yaniv Erlich, datavetare vid Columbia University och Chief Science Officer på MyHeritage, ett släkt- och DNA -testföretag som äger Geni.com, plattformen som är värd för data som används i studien. "Vi hoppas att denna dataset kan vara användbar för forskare som forskar på en rad andra ämnen."

Forskarna laddade ner 86 miljoner offentliga profiler från Geni.com, en av världens största släktforskningssidor för samarbete, och använde matematisk grafteori för att rengöra och organisera data. Det som växte fram bland andra mindre släktträd var ett enda träd på 13 miljoner människor som spänner över i genomsnitt 11 generationer. Teoretiskt sett de skulle behöva gå tillbaka ytterligare 65 generationer för att konvergera till en gemensam förfader och slutföra trädet. Fortfarande, datauppsättningen representerar en milstolpe genom att flytta familjehistoriska sökningar från tidningsnotiser och kyrkoarkiv till den digitala eran, möjliggör undersökningar på befolkningsnivå. Forskarna gör det också enkelt att lägga över andra datamängder för att studera en rad socioekonomiska trender i stor skala.

"Det är ett spännande ögonblick för medborgarvetenskap, "sa Melinda Mills, en demograf vid University of Oxford som inte var inblandad i studien "Det visar hur miljontals vanliga människor i form av släktforskare kan göra skillnad för vetenskapen. Makt till folket!"

Datauppsättningen beskriver när och var varje individ föddes och dog, och speglar demografin hos Geni.com -individer, med 85 procent av profilerna från Europa och Nordamerika. Forskarna verifierade att datamängden var representativ för den allmänna amerikanska befolkningens utbildningsnivå genom att korskontrollera en delmängd av Vermont Geni.com-profiler mot statens detaljerade dödsregister.

"De rekonstruerade stamtavlorna visar att vi alla är släkt med varandra, "sa Peter Visscher, en kvantitativ genetiker vid University of Queensland som inte var inblandad i studien. "Detta faktum är känt från grundläggande befolkningshistoriska principer, men vad författarna har åstadkommit är fortfarande mycket imponerande. "

Äktenskap, Migration och genetisk släktskap Industrialiseringen har väsentligt förändrat arbete och familjeliv, och dessa trender sammanfaller med skiftande äktenskapsval i data. Före 1750, de flesta amerikaner hittade en make inom sex mil (10 kilometer) från var de föddes, men för dem som är födda 1950, det avståndet hade sträckt sig till cirka 100 kilometer, fann forskarna. "Det blev svårare att hitta ditt livs kärlek, "Skämtar Erlich.

Före 1850, att gifta sig i familjen var vanligt - för någon som var, i genomsnitt, en fjärde kusin, jämfört med sjunde kusiner idag, fann forskarna. Nyfiket, forskarna fann att mellan 1800 och 1850, människor reste längre än någonsin för att hitta en kompis - nästan 19 kilometer i genomsnitt - men var mer benägna att gifta sig med en fjärde kusin eller närmare. Ändrade sociala normer, snarare än ökad rörlighet, kan ha lett till att folk har undvikit nära släktingar som äktenskapspartners, antar de.

I en relaterad observation, de fann att kvinnor i Europa och Nordamerika har migrerat mer än män under de senaste 300 åren, men när män migrerade, de reste betydligt längre i genomsnitt.

Gener och livslängd För att försöka lösa upp naturens roll och vårda i livslängd, forskarna byggde en modell och utbildade den på en datauppsättning med 3 miljoner släktingar födda mellan 1600 och 1910 som hade levt efter 30 års ålder. De utesluter tvillingar, individer som dog i USA:s inbördeskrig, Första och andra världskriget, eller i en naturkatastrof (slutsatsen om släktingar dog inom 10 dagar efter varandra).

De jämförde varje individs livslängd med sina anhörigas och deras separationsgrad och fann att gener förklarade cirka 16 procent av livslängdsvariationen i deras data - på den låga delen av tidigare uppskattningar som har varierat från cirka 15 procent till 30 procent.

Resultaten indikerar att goda gener med lång livslängd kan förlänga någons liv med i genomsnitt fem år, sa Erlich. "Det är inte mycket, "tillägger han." Tidigare studier har visat att rökning tar 10 år av ditt liv. Det betyder att vissa livsval kan betyda mycket mer än genetik. "

Betydande, studien visar också att generna som påverkar livslängden verkar oberoende snarare än att interagera med varandra, ett fenomen som kallas epistas. Vissa forskare har använt epistas för att förklara varför storskaliga genomiska studier hittills inte lyckats hitta de gener som kodar för komplexa egenskaper som intelligens eller livslängd.

Om vissa genetiska varianter fungerar tillsammans för att påverka livslängden, forskarna skulle ha sett en större korrelation mellan närbesläktade individer som delar mer DNA, och därmed mer genetiska interaktioner. Dock, de hittade en linjär koppling mellan livslängd och genetisk släktskap, utesluter utbredd epistas.

"Detta är viktigt på området eftersom epistas har föreslagits som en källa till" saknad ärftlighet, "sa studiens huvudförfattare, Joanna Thornycroft, en tidigare doktorand vid Whitehead Institute for Biomedical Research, nu på Wellcome Sanger Institute.

Tillägger Visscher:"Detta är helt i linje med teori och tidigare slutsatser från SNP [variant] -data, men av någon anledning fortsätter många forskare inom mänsklig genetik och epidemiologi att tro att det finns en mängd icke-additiv genetisk variation för vanliga sjukdomar och kvantitativa egenskaper. "

Datauppsättningen är tillgänglig för akademisk forskning via FamiLinx.org, en webbplats skapad av Erlich och hans kollegor. Även om FamiLinx -data är anonymiserade, nyfikna läsare kan kolla Geni.com för att se om en familjemedlem kan ha lagt till dem där. Om så är fallet, det finns en god chans att de kan ha tagit sig in i det 13 miljoner personer stora släktträdet.

Förutom sin tjänst på MyHeritage, ett företag som tillåter konsumenter att upptäcka sin familjehistoria genom genetiska tester och dess släktforskningsplattform, Erlich är professor i datavetenskap vid Columbia Engineering, medlem i Columbia's Data Science Institute, och en adjungerad kärnmedlem i New York Genome Center (NYGC).

Andra studieförfattare är Assaf Gordon, från NYGC och Whitehead Institute; Tal Shor, av MyHeritage och Technion; Omer Weissbrod från Israels Weizmann Institute of Science; Dan Geiger från Technion; Mary Wahl från Whitehead Institute, NYGC och Harvard; Michael Gershovits, Barak Markus och Mona Sheikh från Whitehead Institute; Melissa Gymrek från University of California i San Diego; och Gaurav Bhatia, Daniel MacArthur och Alkes Price från Harvard och Broad Institute.