Genom att använda mänskliga populationsgenetik, forntida patogengenomik och isotopanalys, ett team av forskare bedömde befolkningens historia i Bajkalsjön, hitta den djupaste kopplingen hittills mellan folken i Sibirien och Amerika. Den aktuella studien, publiceras i tidskriften Cell , visar också mänsklig rörlighet, och därmed anslutning, över Eurasien under den tidiga bronsåldern.

Moderna människor har levt nära Bajkalsjön sedan övre paleolitikum, och har lämnat efter sig ett rikt arkeologiskt dokument. Forntida genom från regionen har avslöjat flera genetiska omsättningar och blandningshändelser, vilket tyder på att övergången från yngre stenåldern till bronsåldern underlättades av mänsklig rörlighet och komplexa kulturella interaktioner. Typen och tidpunkten för dessa interaktioner, dock, förblir i stort sett okänd.

En ny studie publicerad i tidskriften Cell rapporterar fynden av 19 nyligen sekvenserade forntida mänskliga genom från regionen Bajkalsjön, inklusive en av de äldsta rapporterade från den regionen. Leds av institutionen för arkeogenetik vid Max Planck Institute for Science of Human History, studien belyser regionens befolkningshistoria, avslöjar djupa förbindelser med de första folken i Amerika, går så långt tillbaka som den övre paleolitiska perioden, samt anslutningar över Eurasien under den tidiga bronsåldern.

Den djupaste länken mellan folk

"Denna studie avslöjar den djupaste kopplingen mellan övre paleolitiska sibirier och första amerikaner, " säger He Yu, första författare till studien. "Vi tror att detta kan kasta ljus över framtida studier om indiansk befolkningshistoria."

Tidigare studier har visat på ett samband mellan sibiriska och amerikanska befolkningar, men en 14, 000-åriga individer som analyserades i denna studie är den äldsta som bär de blandade härkomsterna som finns hos indianer. Med hjälp av en extremt fragmenterad tand som grävdes ut 1962 på Ust-Kyahta-3-platsen, forskare genererade ett hagelgevärssekvenserat genom som möjliggörs av banbrytande tekniker inom molekylärbiologi.

Denna person från södra Sibirien, tillsammans med en yngre mesolitisk från nordöstra Sibirien, delar samma genetiska blandning av antika nordeurasiska (ANE) och nordostasiatiska (NEA) härkomster som finns hos indianer, och antyder att de härkomster som senare gav upphov till indianer i Nord- och Sydamerika var mycket mer spridda än vad som tidigare antagits. Bevis tyder på att denna population upplevde frekventa genetiska kontakter med NEA-populationer, vilket resulterar i varierande blandningsproportioner över tid och rum.

"Det övre paleolitiska genomet kommer att ge ett arv för att studera människans genetiska historia i framtiden, säger Cosimo Posth, en senior författare av tidningen. Ytterligare genetiska bevis från övre paleolitiska sibiriska grupper är nödvändiga för att avgöra när och var förfädernas genpool av indianer kom samman.

Ett nät av förhistoriska kopplingar

Förutom denna transkontinentala förbindelse, studien presenterar anslutningsmöjligheter inom Eurasien, vilket framgår av både mänskliga och patogena genom samt stabil isotopanalys. Genom att kombinera dessa bevis, forskarna kunde ta fram en detaljerad beskrivning av befolkningens historia i Bajkalsjöregionen.

Förekomsten av östeuropeiska stäpprelaterade härkomster är bevis på kontakt mellan södra sibiriska och västra eurasiska stäpppopulationer i inledningen till den tidiga bronsåldern, en tid präglad av ökande social och teknisk komplexitet. Den överraskande närvaron av Yersinia pestis, den pestframkallande patogenen, pekar på ytterligare breda kontakter.

Även om spridning av Y. pestis antogs underlättas av migrationer från stäppen, de två individerna här identifierade med patogenen var genetiskt nordostasiatiska. Isotopanalys av en av de infekterade individerna avslöjade en icke-lokal signal, antyder ursprung utanför upptäcktsområdet. Dessutom, de stammar av Y. pestis som paret bar är närmast släkt med en samtidig stam som identifierats hos en individ från den baltiska regionen i nordöstra Europa, ytterligare stödja den höga rörligheten för dessa bronsålderspatogener och sannolikt även människor.

"Det här östligaste utseendet av forntida Y. pestis-stammar tyder troligen på långväga rörlighet under bronsåldern, säger Maria Spyrou, en av studiens medförfattare. "I framtiden, med genereringen av ytterligare data hoppas vi kunna beskriva pestens spridningsmönster mer detaljerat." avslutar Johannes Krause, senior författare till studien.