I en ny studie publicerad i PLoS Biologi , ett internationellt forskarlag antyder att Skandinavien befolkades av två huvudsakliga migrationer efter det sista glaciala maximumet:en initial migration av grupper från söder (dagens Danmark och Tyskland) och en ytterligare migration från nordost, efter den isfria Atlantkusten.

Efter det sista glaciala maximumet mer än 10, 000 år sedan, Skandinavien var en av de sista delarna av Europa som blev isfria och därmed beboeliga för människor. I den nya studien, ett team av tvärvetenskapliga forskare sammanställde arkeologiska och genetiska data i kombination med de senaste resultaten av klimatmodellering för att studera de tidiga postglaciala bosättarna i Skandinavien.

Teamet samlade in mänskliga kvarlevor av sju individer från den norska Atlantkusten och de baltiska öarna Gotland och Stora Karlsö. Resterna var radiokol-daterade till mer än 8, 000 år före nutid och tillhörde en del av stenåldern som kallades mesolitikum. DNA extraherades från ben och tänder för genomsekvensering. För en individ, teamet kunde rekonstruera ett av de högsta kvalitativa genomen från någon förhistorisk individ hittills.

Teamet jämförde genomiska data med den genetiska variationen av mesolitiska jägare-samlare från andra delar av Europa.

"Vi blev förvånade över att se att mesolitiska jägare-samlare från den norska västkusten genetiskt var mer lika samtida populationer från öster om Östersjön medan jägare-samlare från det som är Sverige idag var genetiskt mer lika andra jägare-samlare från centrala och Västeuropa", säger befolkningsgenetikern Torsten Günther från Uppsala universitet, en av studiens huvudförfattare.

Denna motsättning mellan genetik och geografi kan förklaras av två huvudsakliga migrationer till Skandinavien efter det sista glaciala maximumet:en initial migration av grupper från söder - dagens Danmark och Tyskland - och en ytterligare migration från nordost, efter den isfria Atlantkusten.

Att få genomisk data från de norska individerna var nyckeln till att förstå migrationsvägarna. De genetiska mönstren överlappar distributionsmönstren för olika stenverktygstekniker, och arkeologiska artefakter och dietisotoper visar att de skandinaviska jägare-samlare använde olika stenverktygsteknik och förlitade sig på olika matkällor.

"De arkeologiska platserna har varit föremål för olika typer av forskning i mer än ett sekel, det är spännande att se vad den genetiska informationen kan tillföra till vår förståelse av dessa jägare-samlargrupper", säger osteoarkeolog Jan Storå vid Stockholms universitet. en av studiens seniorförfattare.

De omfattande uppgifterna gjorde det möjligt för teamet en djupare studie av populationsdynamiken i mesolitiska Skandinavien. En konsekvens av att de två grupperna blandades var ett förvånansvärt stort antal genetiska varianter hos skandinaviska jägare-samlare.

"Dessa grupper var genetiskt mer olika än de grupper som bodde i centrala, västra och södra Europa på samma gång. Det står i skarp kontrast till mönstret man ser idag där mer genetisk variation finns i södra Europa och mindre i norr, säger Mattias Jakobsson, befolkningsgenetiker vid Uppsala universitet och en av studiens seniorförfattare.

De två grupperna som migrerade till Skandinavien i mesolitikum var genetiskt distinkta och visade olika fysiskt utseende. Folket från söder visade sannolikt blåögon och mörk hud och folket från nordost en variation av ögonfärger och blek hud.

I likhet med nordeuropéer idag, de mesolitiska jägare-samlare stod inför ett klimat på hög latitud associerat med låga nivåer av solljus på vintern som orsakade låga temperaturer, vilket skulle vara en utmanande miljö att leva i. Människor kan hantera sådana tillstånd fysiologiskt och genom förändringar i beteende, men på lång sikt finns det också potential för genetisk anpassning till sådana miljöer.

Teamet fann att genetiska varianter associerade med ljus hud och ögonpigmentering bars, i genomsnitt, i större frekvens bland skandinaviska jägare-samlare än deras förfäder från andra delar av Europa.

"Det tyder på att lokal anpassning äger rum i Skandinavien efter att dessa grupper anlände, vilket är i linje med det världsomspännande mönstret av pigmentering som minskar med avståndet till ekvatorn, " förklarar Torsten Günther.

Samtidigt som man jämför de mesolitiska grupperna med nutida nordeuropéer, teamet fann särskilda likheter i en gen associerad med fysisk prestation.

"Det ska bli intressant att se om framtida studier kan visa hur denna gen påverkar den fysiologiska anpassningen till kalla miljöer, säger Torsten Günther.

Nutida människor i norra Europa spårar relativt lite genetiskt material tillbaka till de mesolitiska skandinaverna.

"Vad vi har hittat är att redan 10, 000 år sedan, efter att Skandinavien blev isfritt, olika grupper av migranter gick in på den skandinaviska halvön. En migrationsprocess till Skandinavien som vi har sett om och om igen; senare på stenåldern, under bronsåldern och i historisk tid, säger Mattias Jakobsson.

Artikeln "Population genomics of Mesolithic Scandinavia - Investigating early post-glacial migration routes and high-latitude adaptation" är publicerad i open access-tidskriften PLOS Biologi .