Den nya metoden, publiceras idag i PNAS , tillåter, för första gången, att direkt kvantifiera förändringar i förhistoriska migrationshastigheter med hjälp av gamla genetiska data under de senaste 30, 000 år.

Forskarna fann att migrationen har varit på uppgång sedan början av holocen (den ovanligt varma och stabila klimatperiod vi har varit i de senaste cirka 11, 000 år). Intressant, denna ökning av rörligheten har inte skett gradvis utan har istället skett i minst tre distinkta pulser (se figur).

Den första inträffade när jordbruket spred sig över Europa från Främre Orienten. Den andra sammanföll med början av bronsåldern; en tid då komplexa civilisationer växte fram, hästar blev ett viktigt transportmedel, vagnar och vagnar uppfanns, och nya handelsnätverk över Asien och Europa etablerades. Den tredje rörlighetspulsen inträffade under järnåldern, en period som såg betydande ökningar i befolkningsstorlekar, handel och krigföring.

"Dessa fynd tyder på en stark koppling mellan teknisk förändring och mänsklig rörlighet", säger professor Mark Thomas (UCL Genetics, Evolution och miljö), en författare till studien.

Forskarna fann också att rörligheten bland jägare-samlare som bodde i Europa före migrationen av bönder var jämförelsevis låg, särskilt efter toppen av den senaste istiden (ca 20, 000 år sedan).

"Det här är fascinerande resultat - vi förknippar en jakt- och samlande livsstil med nomadism och hög rörlighet, och utvecklingen av de första bondbyarna och städerna med stillasittande samhällen. Än, tidiga bönder var i rörelse på jakt efter mer och mer mark för att matcha deras allt större befolkningar, medan de postglaciala jägarna verkade ha tillgodosett sina behov lokalt", sa professor Marta Mirazón Lahr (Cambridge University), en författare till studien.

"Jägarnas relativt sett större rörlighet då klimatet försämrades dramatiskt före 20, 000 år sedan visar hur sårbara mänskliga samhällen är för klimatförändringar”.

Människans rörlighet är allestädes närvarande och har påverkat många aspekter av vår historia och evolution. Det formar vår genetiska makeup, kan påverka hur vi utvecklas och anpassar oss till förändringar i vår miljö, hjälper till att underhålla och sprida idéer och teknologier, och spelar en nyckelroll inom innovation. I sista hand, det berikar vår biologi och vår kultur.

Under många år har arkeologer - och på senare tid, genetiker - har varit intresserade av hur mycket människor har flyttat runt tidigare. För att upptäcka migrationsepisoder utanför räckhåll för skriftlig historia, arkeologer har letat efter ledtrådar i den förändrade distributionen av artefakter (stenverktyg, krukmakeri, grödor, mynt, etc) som tillhör olika kulturer. Men dessa ledtrådar är inte utan kontroverser, eftersom föremål och idéer kan spridas utan mänskliga befolkningars grossiströrelse.

På senare tid har genetiker - särskilt de som studerar DNA från sedan länge döda människoben - hittat övertygande signaturer av stora tidigare migrationer i Europa. Dock, dessa studier fokuserade på stora migrationer från en plats till en annan, snarare än det allmänna ståhej av rörlighet i alla riktningar, och tillät inte forskare att jämföra förhistoriska människors rörlighet mellan olika tidsperioder eller olika regioner.

Den nya metoden som beskrivs i denna studie är inte begränsad i sin tillämpning till genetiska data. "En av de fantastiska egenskaperna med denna nya metod är att den inte bara kan användas på genetiska data, men också på variationen i formen av forntida fossiler. Detta innebär att det matematiska ramverket bakom vår metod lätt kan utvidgas bortom studiet av mänsklig rörelse:Vi kan nu utforska förändringar i migrationshastigheter genom tiden hos djur som länge är utdöda", sa Liisa Loog, studiens första författare.

"I teorin, vår metod skulle också kunna tillämpas på kulturell data", tillade professor Thomas. "Detta skulle göra det möjligt för oss att inte bara identifiera förändringar i rörelsehastigheten för människor, men också i den takt med vilken idéer och föremål sprids”.