Ett internationellt team av forskare har avslöjat oväntade detaljer om befolkningen i Central- och Sydamerika genom att studera de första högkvalitativa antika DNA-uppgifterna från dessa regioner.

Fynden inkluderar två tidigare okända genetiska utbyten mellan Nord- och Sydamerika, varav en representerar en kontinentomfattande befolkningsomsättning.

Resultaten tyder på att de människor som sprider Clovis -kulturen, den första utbredda arkeologiska kulturen i Nordamerika, haft en stor demografisk inverkan längre söderut än tidigare uppskattat.

Författarna analyserade genomomfattande data från 49 individer från Central- och Sydamerika, några så gamla som 11, 000 år. Tidigare, de enda genomerna som hade rapporterats från denna region och som gav tillräckligt med kvalitetsdata för att analysera var mindre än 1, 000 år gammal.

Genom att jämföra antika och moderna genom från Amerika och andra delar av världen, forskarna kunde få kvalitativt nya insikter om Central- och Sydamerikas tidiga historia.

Publicerad i tidskriften Cell , studien leddes av forskare vid Harvard Medical School; Howard Hughes Medical Institute; Max Planck Institute for Science of Human History; University of California, Santa Cruz; Pennsylvania State University; University of New Mexico; universitetet i São Paulo och andra institutioner i Argentina, Australien, Belize, Brasilien, Chile, europeiska unionen, Peru och USA.

Forskarna erhöll officiella tillstånd att utgräva och genomföra analyser av gamla mänskliga rester och rådfrågade lokala myndigheter och inhemska samhällen.

Clovis -länk i de äldsta central- och sydamerikanerna

En distinkt DNA -typ associerad med Clovis -kulturen hittades i Chile, Brasilien och Belize 11, 000 till 9, 000 år sedan.

"En nyckelupptäckt var att en Clovis-kulturassocierad individ från Nordamerika som daterades till omkring 12, För 800 år sedan delar de särpräglade anor med den äldsta chilenaren, Brasilianska och beliziska individer, "sa medförfattaren Cosimo Posth från Max Planck Institute for Science of Human History." Detta stöder hypotesen att expansionen av människor som sprider Clovis-kulturen i Nordamerika också nådde Central- och Sydamerika. "

Dock, Clovis-kulturrelaterade släktlinjen saknas i dagens sydamerikaner och i gamla prover som är färre än 9, 000 år gammal.

"Detta är vår andra nyckelfynd, " sa co-senior författaren David Reich, professor i genetik vid Harvard Medical School och en utredare från Howard Hughes Medical Institute. "Vi har visat att det fanns en kontinentövergripande befolkningsersättning som började med minst 9, 000 år sedan. "

Efter befolkningsbytet, det fanns en slående genetisk kontinuitet mellan gamla individer från upp till 9, 000 år sedan och moderna människor från flera sydamerikanska regioner. Detta står i kontrast till Västeurasien och Afrika, där det finns få platser med så långvarig kontinuitet.

California Channel Island-associerade härkomst i Anderna

Den andra tidigare okända spridningen av människor avslöjade sig i en analys som visade att forntida kalifornier från Kanalöarna har en distinkt gemensam härkomst med grupper som blev utbredda i södra Peruanska Anderna med minst 4, 200 år sedan.

Forskarna säger att det är osannolikt att detta speglar befolkningen som sprids specifikt från Kanalöarna till Sydamerika. Istället, de antar att sambandet mellan dessa regioner är ett resultat av expansioner av människor som inträffade tusentals år tidigare, och att sådana härkomster blev mer utbredda i Anderna efter efterföljande händelser i Sydamerika.

"Det kan vara så att denna härkomst kom till Sydamerika tusentals år tidigare och vi har helt enkelt inte tidigare individer som visar det, sa Nathan Nakatsuka, en forskningsassistent i Reich-labbet vid Harvard Medical School och medförfattare till studien. "Det finns arkeologiska bevis för att befolkningen i det centrala Andesområdet expanderade kraftigt efter cirka 5, 000 år sedan. Spridningar av särskilda undergrupper under dessa händelser kan vara anledningen till att vi upptäcker denna härkomst efteråt."

Löftet om forntida DNA -forskning i Amerika

Forskarna betonar att deras studie bara ger en glimt av de upptäckter som kan komma genom framtida arbete.

För att lära dig om de första rörelserna för människor till Central- och Sydamerika, de säger, det skulle vara nödvändigt att skaffa gammalt DNA från individer som går före 11, 000 år sedan.

Även för perioden mellan 11, 000 och 3, 000 år sedan som denna studie fokuserade på, bilden är långt ifrån komplett.

"Vi saknade gamla data från Amazonia, norra Sydamerika och Karibien, och kan därför inte avgöra hur individer i dessa regioner förhåller sig till de vi analyserade, ", sade Reich. "Att fylla i dessa luckor bör vara en prioritet för framtida arbete."

"Vi är glada över potentialen i forskning inom detta område, "sa medförfattaren Johannes Krause från Max Planck Institute for the Science of Human History." Med framtida regionfokuserade studier med stora urvalsstorlekar, vi kunde inse det gamla DNA:s potential att avslöja hur den mänskliga mångfalden i denna region blev som den är idag. "