根据对生活在数千年前的亚美尼亚、土耳其、以色列、约旦和伊朗等地的 44 个人的基因组研究显示,中东地区的两个族群分别独立发展了农业,然后将这项技术传播到了欧洲、非洲和亚洲。
该研究于 6 月 17 日在 bioRxiv 预印本服务器上发布,支持了关于农业多重起源的考古证据,并首次详细研究了人类历史上最重要的时期之一——新石器革命背后个体的祖先。
大约 11,000 年前,生活在古代中东地区(称为肥沃新月地带)的人类从以狩猎和采集野生植物为基础的游牧生活方式转变为更稳定的生活方式,这种生活方式后来发展成永久定居点。 经过数千年的发展,这些早期农民驯化了第一批作物,并将绵羊、野猪和其他生物转变为家养动物。
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数十项研究已经检验了第一批欧洲农民的基因,他们大约在 8000 年前从近东迁移而来,但肥沃新月地带炎热的气候使得从那里发现的遗骸中提取古代 DNA 非常困难。 从称为岩骨的微小耳骨中提取 DNA 的技术进步,使得由马萨诸塞州波士顿哈佛医学院的人口遗传学家 Iosif Lazaridis 和 David Reich 领导的团队得以分析 44 位生活在 14,000 到 3,500 年前的中东个体的基因组。
地理分界
该团队发现,来自包括以色列和约旦在内的黎凡特南部地区的新石器时代个体的基因组与居住在伊朗西部扎格罗斯山脉的个体的基因组之间存在明显差异。相反,扎格罗斯地区的早期农民与新石器时代之前居住在该地区的附近狩猎采集者关系更密切。
英国雷丁大学的考古学家罗杰·马修斯说,这种祖先模式增加了南方黎凡特和伊朗的狩猎采集者独立发展农业的证据。马修斯也是伊朗中部扎格罗斯考古项目的联合负责人。
他说:“有一种学派认为,所有事情都首先发生在黎凡特南部,所有人都是从最初的传播中学习如何成为农民的。” “但考古证据显示了非常强的当地传统,这些传统显然没有相互沟通,持续了数个世纪甚至数千年。”
扎格罗斯地区的农民驯化了山羊以及诸如二粒小麦之类的谷物,而他们西部的同胞则拥有自己的作物,包括大麦和小麦。罗杰斯说,大约在 9,500 年前,这些传统开始在中东地区传播,并指出这两个农民群体可能在土耳其东部寻找黑曜石来源时混合在一起,黑曜石对于制造工具非常有用。当今土耳其的农民开始迁移到欧洲时,他们携带了一个“新石器时代工具包”,其中包括来自两种农业传统的作物、动物和工具。
农业如何传播
最新的研究还发现了欧洲以外的农业多样化基础的踪迹。伊朗农民向北迁移到欧亚草原,向东迁移到今天的印度和巴基斯坦。黎凡特南部的农民长途跋涉前往非洲,可能给东非带来了新的农业传统。该研究指出,这与之前的一项研究结果一致,该研究表明,来自欧亚大陆的人类在大约 3000 年前发起了一次“重返非洲”的迁移。
罗杰斯说,这项研究提供了对农业传播到亚洲的初步了解,“但我们需要做更多的工作来研究农业是如何向东传播的,”他说。
西班牙巴塞罗那进化生物学研究所的古遗传学家 Carles LaLueza-Fox 说:“这项研究的宏伟之处在于,它描绘了农业的出现以及这种从狩猎采集到食物生产的转变如何对欧洲、东非、印度和中亚的进化历史产生至关重要的影响。”
同一团队在 6 月 19 日发布的第二篇 bioRxiv 预印本报告了一位扎格罗斯农民的完整基因组:一位生活在 10,000 年前的女性。(相比之下,Reich 和 Lazaridis 的报告抽样调查了 44 个个体的基因组中散布的数千个单字母遗传变异)。该论文称,她的基因组与土耳其农民的基因组之间的差异支持了该地区农业独立出现的广泛结论。
LaLueza-Fox 认为,这项研究表明科学家可以可靠地从更炎热的气候中收集古代 DNA,而人类史前史的大部分时间就是在这些气候中发生的。“从古代近东提取基因组数据是古基因组学梦想成真的体现,”他说。
本文经许可转载,首次发表于2016年6月20日。