近幾年古代DNA 大行其道,又以歐亞大陸西部的研究最多。一大突破是確認農業起源這個問題:農業起源於中東,後來隨著農夫移民,將農業引進歐洲。這個 2022 年的論文更刁鑽地探討此事,確認此一論點無誤,只是實際過程更複雜一些。
The genomic origins of the world’s first farmers
這個論文用惹不少煩瑣的分析,各位有興趣請自行閱讀。我只稍微解釋我理解的大意。
以前知道的事情與疑點
前幾年的一堆研究,對於歐亞大陸西部智人的遺傳歷史,主要有以下幾點認識:
*距今 3.7 到一萬多年前,歐洲的採集狩獵族群,遺傳上絕大部分血緣延續。
*一萬多年前,中東的肥沃月灣,東側(伊朗)、西側(黎凡特)各自發展出農業,兩邊的人遺傳上分家數萬年,農業為獨立誕生。
*距今 9000 年前過後,中東農夫向歐洲方向大舉移民,成為歐洲新石器時代主要的血緣,隨後與原本的採集狩獵族群合體。
然而,過程中至少有兩個不好解釋的疑點:
*與歐洲最接近的中東地區:安那托利亞,其農夫遺傳上為本地起源,並非來自黎凡特的移民。他們也是實際上,最初往歐洲方向(巴爾幹)的農夫移民。
*當農夫移民進入歐洲時,遇見的採集狩獵族群 WHG,遺傳上和更早的歐洲採集狩獵族群比較不像,WHG 反而更接近中東農夫。
所以,到底農業是文化傳播,讓不是農夫的人變成農夫,或是被移民帶著走?而農夫往歐洲遷徙時,遇見的當地人,其實只比農夫早一點進入歐洲,他們本來躲在哪裡,在什麼時候變成歐洲「當地人」?
新分析
新論文從更大尺度出發,回答上述問題,不論是否精確,至少有個比較合理的解釋。新論文的手法,是用不同年代與地點的高品質基因組,估計各自的情慾交流關係(新報告 15 個,還有以前發表過的)。尤其是在距今 9000 年到 2 萬年之間,存在許多各方向的情慾流動。
首先,超過 2.7 萬年前,整個歐亞大陸西部各地的人,並沒有明顯的遺傳差異。到距今 2.5 萬年前,也就是末次冰盛期開始之際,歐洲與安那托利亞西部,和東邊的人遺傳上開始隔閡,或許是氣候障礙所致。
來到 2 萬年前,東邊人沒有變化,不過西邊又分出兩群:歐洲西部、歐洲東部到安那托利亞西部。照我的理解,歐洲西部這群人,應該主要就是未來的 WHG。1.5 萬年前,氣候溫暖許多,東邊人也分出兩群:黎凡特、伊朗的札格羅斯地區,也就是肥沃月灣的東西側。
之前的趨勢是,一大群人持續分家的過程;接下來時間尺變短,開始有情慾交流。距今 1.42 萬年前,地理上接壤,歐洲東部到安那托利亞,以及黎凡特的人群,合體形成一個新的遺傳族群。接下來到 1.38 萬年前時,這群人又分成安那托利亞、高加索兩群。
距今 1.29 萬年前,稍早的安那托利亞那群人,又和歐洲東部的人合體,這時他們仍然是採集狩獵的生產方式。隨後這群人產業轉型,邁入新石器時代,經過幾千年醞釀,距今 9000 年前過後,有些變成農夫的人向歐洲方向遷徙,將農業帶進歐洲。
變成農夫以前的情慾交流
這個論文計算的結果,未必完全符合實情。不過根據其提出的情慾交流大框架,不只可以充實過往認知,也能回答過往的疑點。
首先,肥沃月灣東西兩側的農業,確實為獨立研發,但是兩邊的人沒有以前認為的,分家好幾萬年那麼久,是在 1.5 萬年前才分開。
而西側的人,很快(1.42 萬年)又和歐洲東部人情慾交流,接著(1.29 萬年)又再度與歐洲東部人合體。這也是歐洲新石器時代,農夫移民的主體。
安那托利亞轉型為新石器時代,以及最初向歐洲遷徙時的農夫(9000 年),並非直接來自肥沃月灣的西側;他們遺傳上由於稍早的兩波情慾交流,更接近歐洲東部的採集狩獵族群。
至於歐洲初期農夫遇見的採集狩獵族群,又是哪來的呢?根據新論文的架構,WHG 是歐亞大陸西部整群人當中,最早分家,又最晚發生情慾交流的(畢竟地處最西方邊緣)。他們其實一直住在歐洲西部,不是大寒冷期結束後才鑽空擋跑進去的。
一點有趣的觀察是,根據 DNA 變異程度估計的有效族群量,也就是參與遺傳交流的人數,在某些地區開始新石器轉型之際,農夫預備隊的有效族群量,要比同時期的採集狩獵族群更小。
由採集狩獵的生產方式,改為定居下來種田,在初期階段,似乎會減少與外界情慾交流的機會,也容易累積更多遺傳差異,分家出新的遺傳族群。
論文短評:
Paleogenomics: The demographic past of prehistoric Europeans
新聞稿:
The genetic origins of the world's first farmers clarified
新聞:
Ancient DNA maps ‘dawn of farming’
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