El estudio más grande jamás realizado sobre el ADN humano antiguo, junto con el primer genoma de un individuo de la antigua Civilización del Valle del Indo, revela con detalle sin precedentes la ascendencia cambiante de las poblaciones de Asia Central y del Sur a lo largo del tiempo.
La investigación, publicada en línea el 5 de septiembre en un par de documentos en ciencia y Celda también responde preguntas de larga data sobre los orígenes de la agricultura y la fuente de las lenguas indoeuropeas en Asia meridional y central.
Genetistas, arqueólogos y antropólogos de América del Norte, Europa, Asia Central y Asia del Sur analizaron los genomas de 524 individuos antiguos nunca antes estudiados. El trabajo aumentó el total mundial de genomas antiguos publicados en aproximadamente un 25 por ciento.
Al comparar estos genomas entre sí y con genomas previamente secuenciados, y al poner la información en contexto junto con registros arqueológicos, lingüísticos y de otro tipo, los investigadores completaron muchos de los detalles clave sobre quienes vivían en varias partes de esta región desdeEra Mesolítica hace aproximadamente 12,000 años hasta la Edad del Hierro hasta hace aproximadamente 2,000 años y cómo se relacionan con las personas que viven allí hoy.
"Con esta cantidad de muestras, podemos detectar interacciones sutiles entre poblaciones y valores atípicos dentro de las poblaciones, algo que solo ha sido posible en los últimos años a través de los avances tecnológicos", dijo David Reich, coautor principal de ambos artículosy profesor de genética en el Instituto Blavatnik de la Facultad de Medicina de Harvard.
"Estos estudios hablan de dos de las transformaciones culturales más profundas en la antigua Eurasia: la transición de la caza y la recolección a la agricultura y la difusión de las lenguas indoeuropeas, que se hablan hoy de las Islas Británicas al sur de Asia, a lo largo decon el movimiento de personas ", dijo Vagheesh Narasimhan, coautor de ambos artículos y becario postdoctoral en el laboratorio del Reich." Los estudios son particularmente significativos porque Asia central y meridional son partes del mundo poco estudiadas ".
"Uno de los aspectos más interesantes de este estudio es la forma en que integra la genética con la arqueología y la lingüística", dijo Ron Pinhasi de la Universidad de Viena, coautor principal de la ciencia artículo. "Los nuevos resultados surgieron después de combinar datos, métodos y perspectivas de diversas disciplinas académicas, un enfoque integrador que proporciona mucha más información sobre el pasado que cualquiera de estas disciplinas podría".
"Además, la introducción de nuevas metodologías de muestreo nos permitió minimizar el daño a los esqueletos y al mismo tiempo maximizar la posibilidad de obtener datos genéticos de regiones donde la preservación del ADN a menudo es deficiente", agregó Pinhasi.
tecla de idioma
Los idiomas indoeuropeos, incluidos el hindi / urdu, el bengalí, el punjabi, el persa, el ruso, el inglés, el español, el gaélico y más de 400 más, constituyen la familia lingüística más grande de la Tierra.
Durante décadas, los especialistas han debatido cómo las lenguas indoeuropeas llegaron a partes distantes del mundo. ¿Se propagaron a través de pastores de la estepa euroasiática? O viajaron con agricultores que se trasladan al oeste y al este desde Anatolia actual Turquía?
Un documento de 2015 de Reich y sus colegas indicó que las lenguas indoeuropeas llegaron a Europa a través de la estepa. El ciencia el estudio ahora presenta un caso similar para el sur de Asia al mostrar que los asiáticos del sur actuales tienen poca o ninguna ascendencia de los agricultores con raíces de Anatolia.
"Podemos descartar una expansión a gran escala de agricultores con raíces de Anatolia en el sur de Asia, la pieza central de la 'hipótesis de Anatolia' de que tal movimiento trajo la agricultura y las lenguas indoeuropeas a la región", dijo Reich, quien también esun investigador del Instituto Médico Howard Hughes y el Instituto Broad. "Dado que no se produjeron movimientos sustanciales de personas, este es el jaque mate de la hipótesis de Anatolia".
Una nueva línea de evidencia a favor de un origen estepario para las lenguas indoeuropeas es la detección de patrones genéticos que conectan a los hablantes de las ramas indoeuropeas y baltoeslavas del indoeuropeo. Los investigadores encontraron que los hablantes actualesde ambas ramas descienden de un subgrupo de pastores esteparios que se trasladaron al oeste hacia Europa hace casi 5.000 años y luego se extendieron hacia el este en Asia central y meridional en los siguientes 1.500 años.
"Esto proporciona una explicación simple en términos de movimientos antiguos de personas para las características lingüísticas compartidas, por lo demás desconcertantes, de estas dos ramas del indoeuropeo, que hoy están separadas por grandes distancias geográficas", dijo Reich.
Una segunda línea de evidencia a favor de un origen estepario es el descubrimiento de los investigadores de que de las 140 poblaciones actuales del sur de Asia analizadas en el estudio, un puñado muestra un notable aumento en la ascendencia de la estepa. Todos menos uno de estosLas poblaciones enriquecidas con estepas son históricamente grupos sacerdotales, incluidos los brahmanes, custodios tradicionales de textos escritos en el antiguo idioma indoeuropeo sánscrito.
"El hallazgo de que los brahmanes a menudo tienen más ascendencia esteparia que otros grupos en el sur de Asia, controlando por otros factores, proporciona un nuevo argumento fascinante a favor de un origen estepario para las lenguas indoeuropeas en el sur de Asia", dijo Reich.
"Este estudio ha completado una gran pieza del rompecabezas de la propagación de la indoeuropea", dijo el coautor Nick Patterson, investigador en genética en HMS y científico del personal del Broad Institute of MIT y Harvard ".Creo que ahora se entiende la imagen de alto nivel "
"Este problema ha estado en el aire durante 200 años o más y ahora se está resolviendo rápidamente", agregó. "Estoy muy emocionado por eso".
orígenes agrícolas
Los estudios informan otro debate de larga data, este sobre si el cambio de una economía de caza y recolección a una basada en la agricultura fue impulsado más por los movimientos de personas, la copia de ideas o la invención local.
En Europa, los estudios de ADN antiguo han demostrado que la agricultura llegó junto con una afluencia de personas con ascendencia de Anatolia.
El nuevo estudio revela una dinámica similar en Irán y Turan sur de Asia Central, donde los investigadores encontraron que la ascendencia y la agricultura relacionadas con Anatolia llegaron casi al mismo tiempo.
"Esto confirma que la expansión de la agricultura implicó no solo una ruta hacia el oeste desde Anatolia a Europa, sino también una ruta hacia el este desde Anatolia hacia regiones de Asia que anteriormente solo estaban habitadas por grupos de cazadores-recolectores", dijo Pinhasi.
Luego, a medida que la agricultura se extendía hacia el norte a través de las montañas del interior de Asia miles de años después de establecerse en Irán y Turan, "los vínculos entre la ascendencia y la economía se vuelven más complejos", dijo el arqueólogo Michael Frachetti, de la Universidad de Washington en St. Louis, co.-autor principal que dirigió gran parte del muestreo esquelético para el ciencia papel
Hace unos 5.000 años, los investigadores descubrieron que la ascendencia del sudoeste asiático fluía hacia el norte junto con la tecnología agrícola, mientras que la ascendencia siberiana o esteparia fluía hacia el sur hacia la meseta iraní. El patrón de movimiento bidireccional tuvo lugar a lo largo de las montañas, un corredor queFrachetti mostró previamente que era una "Ruta de la Seda de la Edad del Bronce" a lo largo de la cual la gente intercambiaba cultivos e ideas entre Oriente y Occidente.
Sin embargo, en el sur de Asia, la historia parece bastante diferente. No solo los investigadores no encontraron rastro de la ascendencia relacionada con Anatolia que es un sello distintivo de la propagación de la agricultura hacia el oeste, sino la ascendencia relacionada con Irán que detectaron enLos asiáticos del sur provienen de un linaje que se separó de los antiguos agricultores y cazadores-recolectores iraníes antes de que esos grupos se separaran entre sí.
Los investigadores concluyeron que la agricultura en el sur de Asia no se debió al movimiento de personas de las culturas agrícolas anteriores del oeste; en cambio, los recolectores locales lo adoptaron.
"Antes de la llegada de los pastores esteparios que trajeron sus lenguas indoeuropeas hace unos 4.000 años, no encontramos evidencia de movimientos a gran escala de personas hacia el sur de Asia", dijo Reich.
Primer vistazo a la ascendencia de la civilización del valle del Indo
Desde el Himalaya hasta el Mar Arábigo, el valle del río Indo fue el sitio de una de las primeras civilizaciones del mundo antiguo, que floreció hace entre 4.000 y 5.000 años. La gente construyó ciudades con poblaciones de decenas de miles.pesas y medidas estandarizadas e intercambiados bienes con lugares tan remotos como África Oriental.
¿Pero quiénes eran?
Antes, los genetistas no podían extraer datos viables de esqueletos enterrados en los sitios arqueológicos de la Civilización del Valle del Indo porque el calor y el clima volátil de las tierras bajas del sur de Asia han degradado la mayor parte del ADN más allá de la capacidad de los científicos para analizarlo.
El Celda el papel cambia esto
Después de analizar más de 60 muestras esqueléticas de la ciudad más grande conocida de la Civilización del Valle del Indo, llamada Rakhigarhi, los autores encontraron una con un toque de ADN antiguo. Después de más de 100 intentos de secuenciación, generaron datos suficientes para llegar a conclusiones significativas.
El genoma de la mujer antigua coincidía con el de otras 11 personas antiguas reportadas en el ciencia papel que vivió en lo que ahora es Irán y Turkmenistán en sitios que han intercambiado objetos con la Civilización del Valle del Indo. Los 12 tenían una mezcla distintiva de ascendencia, incluido un linaje relacionado con los cazadores-recolectores del sudeste asiático y un linaje relacionado con Iránespecífico para el sur de Asia. Debido a que esta mezcla era diferente de la mayoría de las personas que vivían en Irán y Turkmenistán en ese momento, los autores proponen que las 11 personas informaron en el ciencia papel eran inmigrantes, probablemente de la civilización del valle del Indo.
Ninguno de los 12 tenía evidencia de ascendencia de pastores esteparios, de acuerdo con el modelo de que ese grupo aún no había llegado al sur de Asia.
El ciencia el documento mostró además que después de la decadencia de la civilización del valle del Indo entre 4,000 y 3,500 años atrás, una parte del grupo al que pertenecían estos 12 individuos se mezcló con personas del norte que tenían ascendencia pastoral esteparia, formando los indios ancestrales del norte, una de las dos principales poblaciones ancestrales de personas de la actualidad en la India. Una parte del grupo original también se mezcló con personas de la India peninsular para formar la otra población de origen primaria, los indios ancestrales del sur.
"Las mezclas de los indios ancestrales del norte y los indios ancestrales del sur, quienes deben su ascendencia primaria a personas como la de la civilización del valle del Indo que secuenciamos, forman la ascendencia principal de los asiáticos del sur hoy", dijo Patterson.
"El estudio vincula directamente a los asiáticos del sur actuales con los pueblos antiguos de la primera civilización del sur de Asia", agregó Narasimhan.
Los autores advierten que analizar el genoma de un solo individuo limita las conclusiones que se pueden extraer sobre toda la población de la civilización del valle del Indo.
"Mi mejor conjetura es que la civilización del valle del Indo en sí era genéticamente extremadamente diversa", dijo Patterson. "Los genomas adicionales seguramente enriquecerán la imagen".
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