歐亞大陸在新石器時代之後,於3000到5000年前這段時間進入青銅時代,經歷劇烈的文化轉變,然而這些改變是因為人群遷徙,或來自概念交流不得而知。想了解人類族群遷徙的歷史,古代DNA定序是威力強大的武器,2015年這個大規模的族群基因體學研究,大手筆定序了年代跨越數千年的101個古代人類基因組,希望能回答這個問題。

Population genomics of Bronze Age Eurasia

馬   

via 這裡

 

已知的歷史是,5000年前青銅器時代早期時,舊石器時代東歐本來的農夫族群,被源自黑海和裡海之間草原的Yamnaya文化取代,4800年前興起的繩紋器文化(Corded Ware)出現在歐洲更多地方。這個時期西亞與中亞仍以本來的採集狩獵族群為主,只有在阿爾泰山與米努辛斯克(Minusinsk)盆地,出現類似Yamnaya的Afanasievo文化。

Yamna culture - Wikipedia, the free encyclopedia

Corded Ware culture - Wikipedia, the free encyclopedia 

Afanasevo culture - Wikipedia, the free encyclopedia

 

 distribution maps of ancient samples

101個古代人類基因組的取樣地點

 

針對各個文化遺址發現的遺骸基因組定序,品質雖然不佳,卻已經足以用來分析彼此的關係。結果顯示,歐洲的繩紋器文化和Yamnaya遺傳組成十分類似,不過有和歐洲當地本來族群混血的跡象,而且混血程度不一。

 

 

timeline of cultures  

各地文化的時間分佈,2篇論文各文化的年代有點不一樣

 

中亞的Afanasievo文化和Yamnaya遺傳組成也十分雷同,意謂Yamnaya除了往西以外,也向東邊擴張,不過不像歐洲,中亞的Afanasievo文化沒有發現與當地族群混血的跡象。整體看來,青銅器早期Yamnaya的擴張範圍非常大,從中亞到歐洲都是他們的血緣與文化。

 

Yamnaya 

5000年前位於黑海與裡海之間草原的Yamnaya文化,向西擴張產生Corded Ware文化,往東遷徙產生Afanasievo文化

 

Sintashta文化約4000年前在烏拉山附近出現,接著是Andronovo文化,這2個文化間的遺傳組成沒有差別,意謂Andronovo來自Sintashta文化族群的擴張,他們在遺傳上卻與地理位置在附近,年代更早的Yamnaya與Afanasievo文化明顯不同,而更接近遠在歐洲的繩紋器文化,因此中亞的Sintashta很可能是由歐洲的繩紋器文化向東擴張而來。

Sintashta culture - Wikipedia, the free encyclopedia

Andronovo culture - Wikipedia, the free encyclopedia

 

3500年前左右的青銅器晚期,Andronovo文化被Mezhovskaya和Karasuk文化取代,這幾個文化的遺傳組成,顯示出與東亞族群混合的痕跡。歷經多次族群大遷徙與取代的青銅器時代結束之後,歐亞大陸上的族群分佈,已經與現今相當接近。這一系列族群的遷徙與混合,極為可能也反映了印歐語的傳播史,詳情請看另一篇同時發表論文的解釋文。

歐亞草原的族群遺傳史與歐洲人的演化適應

印歐語發源於青銅時代的東歐草原

 

Sintashta 

4000年前中亞出現的Sintashta文化,向東擴張產生Andronovo文化,遺傳上都更接近以前歐洲的Corded Ware文化

 

這些古代的遺傳資料也能讓我們找出可能受到正向選汰(positive selection)的性狀。淺色皮膚在歐洲從中石器時代(Mesolithic)到青銅時代的短短3000年間成為主流;乳糖耐受力(成人消化乳糖的能力)則是出人意料,現在的歐洲人多半都有,但儘管Yamnaya文化早就養牛養羊,青銅時代的歐洲人卻大都仍缺乏乳糖耐受力,只有10%具備,可見歐洲人的乳糖耐受力比本來猜想的更晚,要等到青銅時代結束後才會獲得。

這篇文裡頭有正向選汰的解釋:咖啡因生產線的趨同演化

 

從這些古代DNA定序可以得知許多資訊,歐亞大陸青銅時代的文化傳播,主要來自人群遷徙,興起於草原的Yamnaya文化擁有長距離移動的能力。Yamnaya文化也很可能是印歐語最早的散佈者,雖然目前還無法真的確定,不過這次的研究仍是一大突破,讓我們離真相更進一步。

 

《Science》新聞:

Nomadic herders left a strong genetic mark on Europeans and Asians

《Nature》新聞:

DNA data explosion lights up the Bronze Age

《Nature》論文短評:

Human evolution: Ancient DNA steps into the language debate 

 

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