Die genetische Methode zur Behebung der Mängel der Völker. Wege der menschlichen Besiedlung nach genetischen Daten

Molekulargenetische Ansätze sind nicht nur bei der Untersuchung globaler Fragen der menschlichen Evolution als Spezies wirksam. DNA-Marker spielen auch eine wichtige Rolle bei der Erforschung der ethnischen Geschichte in bestimmten Regionen der Welt. Eine der am besten untersuchten Regionen ist Westeuropa.

Bei der Arbeit Jaume Bertranpetita und Kollegen analysierten mitochondriale DNA aus europäischen und nahöstlichen Populationen. Insgesamt wurden etwa 500 Personen untersucht, darunter Basken, Briten, Schweizer, Toskaner, Sarden, Bulgaren, Türken, Bewohner des Nahen Ostens, darunter Beduinen, Palästinenser und jemenitische Juden – also Angehörige dieser Völker Kaukasier. In dieser Arbeit, wie auch in vielen früheren, niedriges Niveau genetische Vielfalt der Europäer im Vergleich zu anderen, insbesondere zu Afrikanern. Dies kann verschiedene Gründe haben: zum Beispiel ihre relativ junge Entstehung, die hohe Migrationsrate oder das schnelle Bevölkerungswachstum, das vermutlich in der Voreiszeit stattgefunden hat.

Trotz der vergleichsweisen Homogenität der europäischen Populationen gibt es jedoch gewisse geografische Unterschiede in der Verteilung der beobachteten genetischen Variabilität. Dadurch war eine zuverlässige Rekonstruktion möglich Migrationsrouten Völker in ferner Vergangenheit.

Die erzielten Ergebnisse bestätigten die Annahme über die Migration der Bevölkerung vom Nahen Osten nach Europa. Berechnungen ergaben, dass diese Migration über einen langen Zeitraum hinweg stattfand – über Dutzende Jahrtausende. Die Daten deuten darauf hin, dass sich die wichtigsten genetischen Merkmale der Europäer offenbar bereits im Paläolithikum entwickelten, während spätere neolithische Migrationen einen geringeren Einfluss auf den untersuchten Genpool hatten.

Andere Forscher sind zu einem ähnlichen Schluss gekommen, indem sie die mitochondriale DNA von mehr als 700 Menschen aus 14 Populationen in Europa und dem Nahen Osten analysierten. Eine detaillierte Analyse der Zweige jeder mtDNA-Variante ermöglichte den Autoren die folgende Schlussfolgerung: Die Mehrheit der Bevölkerung des modernen Westeuropas sind Nachkommen früher Siedler, die aus diesen Regionen kamen Naher Osten während Jungpaläolithikum. Auch „Spuren“ späterer Einwanderungsbewegungen aus dem Nahen Osten nach Europa wurden gefunden, allerdings hatten diese Migrationen weitaus geringere Auswirkungen als die vorherige.

In Folgearbeiten durchgeführt Toroni und Kollegen haben auch die mitochondriale DNA der Bewohner Europas, des Nahen Ostens und Nordwestafrikas untersucht. Gleichzeitig wurde in jeder Probe eine Analyse sowohl der hypervariablen Regionen als auch des Polymorphismus entlang des gesamten Moleküls durchgeführt, was es ermöglichte, den Haplotyp in jeder Probe zu bestimmen und verwandte Gruppen von Haplotypen zu identifizieren, die als bezeichnet werden Haplogruppen .

Diese Studien haben gezeigt, dass Europäer die höchste Häufigkeit haben zwei verwandte Haplogruppen mitochondriale DNA, von den Autoren bezeichnet als H Und V . Eine detaillierte Analyse dieser Haplogruppen, einschließlich ihrer geografischen Verteilung, ermöglichte es den Autoren, die Haplogruppe zu vermuten V Ist autochthon (d. h. lokal) für Europa. Es entstand vor 10.000 bis 15.000 Jahren im Norden der Iberischen Halbinsel oder im Südwesten Frankreichs und breitete sich dann nach Nordosten (bis nach Skandinavien) und nach Süden bis Nordwestafrika aus.

Derzeit kommt es am häufigsten vor in baskisch Und Saami (die als die ältesten Bewohner Europas gelten), kommt jedoch im Kaukasus, in Südeuropa und im Nahen Osten nicht vor. Die Schätzung der durchschnittlichen Anzahl der Nukleotidunterschiede zum angestammten Haplotyp zeigt dies Iberisch Populationen weisen die größte Vielfalt in diesem Merkmal auf. Daraus konnten wir schließen, dass es sich mit hoher Wahrscheinlichkeit um den Herkunftsort der Gruppe handelte V ist die Iberische Halbinsel und die angrenzenden Gebiete im Südwesten Frankreichs.

Haplogruppe H ist in Europa am häufigsten, kommt in verschiedenen Populationen mit einer Häufigkeit von 20 bis 60 % vor und zeigt eine allmähliche (klinale) Variabilität von Osten nach Westen und Norden. In anderen kaukasischen Populationen kommt es seltener vor, beispielsweise im Nahen Osten, in Indien, Nordafrika und Sibirien. Interessanterweise wurde die größte Vielfalt an Haplogruppe-H-Varianten in Populationen gefunden Naher Osten . Dies lässt uns davon ausgehen, dass es genau in diesen Populationen entstanden ist und sein Alter auf 25.000 bis 30.000 Jahre geschätzt wird. Es drang jedoch später nach Europa vor – vor 15 bis 20 Jahrtausenden, also in der Zeit Jungpaläolithikum.

Somit enthüllte diese Arbeit viele interessante Details in der genetischen Geschichte der Europäer, bestätigte aber im Allgemeinen frühere Ergebnisse über das Alter dieser Populationen (zumindest in der weiblichen Linie).

Studium des Polymorphismus Y -chromosomale Marker Die Europäer zeigen auch ihren antiken Ursprung. Arbeit Semino und Co-Autoren heißt: „Das genetische Erbe paläolithischer Menschen in lebenden Europäern: die Möglichkeiten von Y-chromosomalen Markern.“ An dieser Arbeit war ein großes internationales Team beteiligt, bestehend aus zwei amerikanischen und mehreren europäischen Laboren, darunter einem russischen. Untersucht wurden mehr als 1000 Männer aus 25 verschiedenen Regionen Europas und des Nahen Ostens.

Die Analyse von 22 Y-Chromosomenmarkern ergab, dass mehr als 95 % der untersuchten Proben reduziert werden können zehn Haplotypen , also auf 10 historische Genealogien. Davon werden zwei Haplotypen bezeichnet als EU 18 Und EU 19 erschien in Europa im Paläolithikum. Mehr als 50 % aller untersuchten europäischen Männer gehören zu diesen alten Haplotypen. Sie sind verwandt und unterscheiden sich nur in einem Punktaustausch (Mutation M17), ihre geografische Verteilung weist jedoch eine entgegengesetzte Richtung auf. Frequenz EU 18 nimmt von West nach Ost ab und ist bei den Basken am stärksten ausgeprägt. Die Altersschätzung für diesen Haplotyp beträgt etwa 30.000 Jahre, möglicherweise die älteste Abstammungslinie in Europa. Je nach Art der geografischen Verteilung ist sie der Verteilung der mitochondrialen Haplogruppe sehr ähnlich V , ebenfalls jungpaläolithischen Ursprungs. Es kann davon ausgegangen werden, dass der Haplotyp EU 18 Y-Chromosomen und Haplotyp V mitochondriale DNA sind Merkmale derselben alten europäischen Bevölkerung, die im Jungpaläolithikum in der Region der Iberischen Halbinsel lebte.

Verwandter Y-Chromosom-Haplotyp EU 19 ist in der europäischen Bevölkerung sehr unterschiedlich verbreitet. In Westeuropa fehlt es, seine Häufigkeit nimmt nach Osten zu und erreicht ein Maximum in Polen, Ungarn und der Ukraine, wo der vorherige Haplotyp vorkommt EU 18 praktisch nicht vorhanden. Die höchste Vielfalt an Mikrosatellitenmarkern im Haplotyp EU 19 gefunden auf Ukraine . Dies ließ uns vermuten, dass von hier aus die Erweiterung dieser historischen Genealogie begann. Leider wurde unter den Varianten der mitochondrialen DNA noch keine gefunden, die eine ähnliche Variante aufweisen würde EU 19 geografische Verteilung.

Wie kann ein so unterschiedliches Verteilungsmuster solcher verwandter Haplotypen erklärt werden? Aus Vertriebsdaten EU 18 Und EU 19 Es kann davon ausgegangen werden, dass dies mit dem folgenden Szenario zusammenhängt. Während der letzten Eiszeit Menschen mussten Ost- und Mitteleuropa verlassen. Einige von ihnen zogen um Western Bereiche. Einige flüchteten sich hinein Nördlicher Balkan , der einzige Ort in Mitteleuropa, an dem eine Existenzmöglichkeit bestand. So erlebten die Menschen die Eiszeit 2 Regionen (Westeuropa und der nördliche Balkan), größtenteils Isolation gegenseitig. Dieses Szenario wird auch durch Daten bestätigt Flora und Fauna der gleiche Zeitraum. Auch hier zeigte sich eine Isolation dieser Gebiete während der Eiszeit. Anschließend wurde die Verteilung der überlebenden Arten und Populationen aus diesen Schutzgebieten beobachtet.

Zusätzliche molekulargenetische Daten bestätigen das Vorhandensein zweier Herde, von denen aus sich die beiden betrachteten Haplotypen ausbreiten.

Unter anderen Y-chromosomalen Haplotypen weisen die meisten eine geografische Verteilung auf, die auf ihre Herkunft aus der Region des Nahen Ostens schließen lässt. Zwei von ihnen tauchten jedoch im Paläolithikum in Europa auf (oder entstanden vielleicht hier).

Die Merkmale dieser historischen Abstammungslinien ähneln stark denen der mitochondrialen DNA-Haplogruppe H. Es ist möglich, dass sie dieselben historischen Ereignisse markieren, die mit der Ansiedlung nahöstlicher Bevölkerungsgruppen in Europa in der Zeit vor dem letzten Eiszeitmaximum verbunden sind.

Alle anderen Y-chromosomalen Haplotypen erschienen später in Europa. Im Neolithikum verbreiteten sich nach Ansicht vieler Autoren im Zusammenhang mit der Verbreitung der Agrarkultur eine Reihe von Haplotypen aus der Region des Nahen Ostens.

Interessanterweise wurde in der Arbeit eine neue Variante des Y-Chromosoms (Mutation M178) identifiziert, die nur in den nordöstlichen Regionen Europas vorkommt. Das Alter dieses Haplotyps wird auf nicht mehr als 4000 Jahre geschätzt, und seine Verbreitung könnte eine relativ junge Migration der Uralpopulationen widerspiegeln.

Somit zeigt diese Arbeit, dass nur etwas mehr als 20 % der europäischen Männer historischen Stammbäumen angehören (identifiziert durch Y-chromosomalen Polymorphismus), die in Europa erst vor relativ kurzer Zeit auftauchten – nach der Eiszeit im Neolithikum. Etwa 80 % der europäischen Männer gehören älteren europäischen Blutlinien an, die bis ins Jungpaläolithikum zurückreichen.

IN In letzter Zeit diskutierte aktiv die bereits 1998 von Mark Stonnecking geäußerte Idee, dass eine höhere Variabilität der Populationen (insbesondere europäischer) für X-Chromosomen-Marker im Vergleich zu mitochondrialen Markern damit verbunden ist Unterschiede in der Entfernung Migrationen zwischen Frauen Und Männer . Nach dieser Idee Migration Männer sind eingeschränkter räumlich als die Migration von Frauen. Allerdings sind solche Schlussfolgerungen mit großer Vorsicht zu genießen, da viele Populationseigenschaften von DNA-Markern, insbesondere im Vergleich untereinander, noch immer kaum verstanden sind. Darüber hinaus spielen soziodemografische Faktoren, wie z Polygamie , für viele Völker verfügbar oder zuvor verfügbar.

Es muss jedoch betont werden, dass die Verfügbarkeit einer solchen Möglichkeit wie der Analyse separat Sowohl die männliche als auch die weibliche Bevölkerungsgeschichte eröffnet neue Perspektiven bei der Untersuchung von Populationen, die vor der Entdeckung nicht existierten geschlechtsspezifisch DNA-Marker im Zusammenhang mit mitochondrialem und X-chromosomalem Polymorphismus.

Populationen studieren Amerikanische Indianer und ihre Verbindung mit den sibirischen Völkern erfolgte ebenfalls mit Hilfe von DNA-Markern. Das Problem der frühen Besiedlung Amerikas ist eines der umstrittensten Themen in der Forschung zur menschlichen Evolution. Basierend auf Daten aus Anthropologie, Archäologie, Linguistik und Genetik wird allgemein angenommen, dass die Vorfahren der indigenen Bevölkerung Amerikas aus Asien stammten. Zeit, Herkunftsort und Anzahl der Migrationswellen sind jedoch immer noch umstritten.

Zuvor wurde dies auf der Grundlage der Synthese multidisziplinärer Studien vorgeschlagen etwa drei unabhängige Migrationswellen asiatische Vorfahrenpopulationen durch die Beringstraße. Die Untersuchung klassischer DNA-Marker hat Trends ergeben, die als Bestätigung des Drei-Wellen-Migrationsmodells angesehen werden können.

Allerdings liegen erste Ergebnisse der Analyse vor mitochondrial DNA zeigte, dass ihre Interpretation viel umfassender sein kann, auch zur Unterstützung des Modells mit vier Wellen Migrationen. Eine weitere Analyse der Daten zur mitochondrialen DNA ermöglichte es, sie auf eine Annahme zu reduzieren, auf die alle Populationen amerikanischer Indianer reduziert werden können einzelne Vorfahrenpopulation die zuvor in der Region der Mongolei und Nordchina lebten.

Um solch widersprüchliche Hypothesen zu testen, war es notwendig, zusätzliche DNA-polymorphe Systeme zu untersuchen. Es wurde eine Studie mit 30 variablen Y-chromosomalen Loci bei amerikanischen Indianern und mehreren sibirischen Populationen im Vergleich zu anderen Regionen der Welt durchgeführt. Dies ermöglichte es, die gemeinsamen Vorfahren der Ureinwohner Amerikas mit Populationen zu identifizieren Kets aus dem Einzugsgebiet des Jenissei und mit Populationen Altaier bewohnt das Altai-Gebirge. Damit wurde die überwiegend zentralsibirische Herkunft der amerikanischen Indianer in männlicher Linie aufgezeigt, die in der Voreiszeit nach Amerika einwandern konnten.

Karafet und Co-Autoren untersuchten mehr als 2.000 Männer aus 60 Weltbevölkerungen, darunter 19 indianische Gruppen und 15 Gruppen sibirische Ureinwohner. In dieser Studie wurde gezeigt, dass die amerikanischen Indianer nicht einen, sondern neun Ahnen-Haplotypen haben, und zwei davon sind die ursprünglichen, angestammten Haplotypen der Neuen Welt. Diese. könnte man zumindest vermuten zwei Wellen Migration nach Neue Welt, beide aus der Baikalseeregion, einschließlich der Berge Sajan und Altai. Schließlich zeigten die neuesten Daten eindeutig, dass dies der Fall war eine Welle Migration von Sibirien nach Amerika vor 13.000 Jahren.

Mit Hilfe polymorpher DNA-Marker wurden interessante Studien an der Bevölkerung durchgeführt Pazifik Archipele und Inseln Madagaskar . Es gab einen Standpunkt zur Umsiedlung von Menschen aus Süd- Ostasien zu den pazifischen Inseln. Eine detaillierte Analyse zeigte jedoch, dass dies kein einfacher und langwieriger Prozess war.

Die Untersuchung der mitochondrialen DNA in dieser Region zeigte, dass dies auf den Inseln der Fall ist Ozeanien häufig (mit einer Häufigkeit von bis zu 80-90 %) spezifisch Streichung in 9 Basenpaaren, in Südostasien ist es deutlich seltener. Eine detaillierte Analyse ergab, dass diese Löschung auf unterschiedliche Weise erfolgt genetischer Kontext, also in Kombination mit verschiedenen polymorphen Regionen. Diese Kombinationen werden aufgerufen Motive , und unterscheiden Melanesier, Polynesier Und südostasiatisches Motiv. Alle vorgelegten Daten ließen vermuten, dass sich die Bevölkerung der Inseln Melanesien und Südostasien (Indonesien) in der Antike nicht vermischte. Ostpolynesien wurde von beiden Regionen aus in sehr kleinen Gruppen besiedelt, was zur Entstehung führte gemischter Genpool diese Inseln.

Eine interessante Arbeit ist die Untersuchung der Bevölkerung Madagaskar viele Jahre gehalten Himla Sodial und Kollegen. Die Geschichte und der Zeitpunkt der Besiedlung dieser Insel bleiben mangels schriftlicher Beweise unbekannt. Die wenigen archäologischen Daten deuten darauf hin, dass die ersten Siedler vermutlich aus Indonesien kamen (die Funde datieren auf den Beginn des ersten Jahrtausends n. Chr.), später wird eine Siedlungswelle aus Afrika datiert. Madagaskar ist von Afrika durch eine 400 km breite Meerenge getrennt, die Entfernung zu Indonesien beträgt 6400 km. Die Insel hat eine Bevölkerung von 11 Millionen und ist in 18 unterteilt ethnische Gruppen. Es gibt Merkmale in den Dialekten, die auf arabische und afrikanische Einflüsse hinweisen.

Studieren mitochondriale DNA In der Bevölkerung Madagaskars wurde eine hohe Häufigkeit spezifischer Erkrankungen festgestellt Löschungen 9 Basenpaare groß, umgeben von sogenannten polymorphen Regionen Polynesisches Motiv. Dieses Ergebnis kann durch die Tatsache erklärt werden, dass die ersten Siedler Madagaskars offenbar Seefahrer waren und aus Polynesien stammten oder zu der Bevölkerung gehörten, aus der die Menschen Polynesien besiedelten, aber ihr Weg nach Madagaskar verlief durch Indonesien. Die Tatsache, dass diese Daten durch die Analyse mitochondrialer DNA gewonnen wurden, legt nahe, dass es in den Gruppen, die in Madagaskar ankamen, auch Frauen gab.

Die Untersuchung des Y-chromosomalen Polymorphismus bei Männern aus Madagaskar zeigte das folgende Bild. Die meisten (mehr als 2/3) der modernen Stammbaumlinien gehören dazu afrikanisch Typ und nur 15 % auf Varianten aus Südostasien. Dies deutet darauf hin, dass die Migration aus Afrika, die sowohl gleichzeitig als auch zu einem späteren Zeitpunkt als Asien erfolgen konnte, von einer größeren Anzahl von Menschen durchgeführt wurde. Es zeigte sich, dass beide Migrantenlinien, sowohl afrikanische als auch asiatische, eine Phase starken Rückgangs der Zahl erlebten, möglicherweise aufgrund einiger äußerer Einflüsse (natürliche Anomalien, Pestepidemie oder etwas anderes).

Eine sehr interessante Studie, die von mehreren internationalen Gruppen durchgeführt wird, wird in durchgeführt Indien . Bekannt für High Unterteilung Indische Gesellschaft, einschließlich Kaste . Die Untersuchung der mitochondrialen DNA und des Y-chromosomalen Polymorphismus bei Vertretern verschiedener Kasten und Stämme brachte viele interessante Details zutage. Die weibliche Bevölkerung Indiens scheint, wie diese Studie zeigt, mehr oder weniger homogen zu sein. Mehr als 60 % der Inder haben mitochondriale DNA-Varianten, die mit der antiken Gruppe verwandt sind früh(möglicherweise die erste) Migrationswelle aus Ostafrika, durchgeführt vor etwa 60.000 Jahren. Zur gleichen Zeit in einigen Teilen Indiens V obere Kasten Gehalt an mitochondrialen DNA-Varianten, ähnlich wie europäisch, höher als die unteren Kasten.

Was die Y-Chromosomenanalyse betrifft, so zeigten sich hier deutlichere Zusammenhänge mit der Kaste. Je höher der Kastenrang, desto höher ist der Gehalt an Varianten, die den europäischen und, was besonders interessant ist, den osteuropäischen ähneln. Dies ist eine Bestätigung der Ansicht einiger Archäologen, dass Indien der Stammsitz der Eroberer ist Indo-Arier Der Begründer der oberen Kasten liegt im Süden Osteuropas.

Erstaunliche Ergebnisse wurden kürzlich von einer internationalen Gruppe unter der Leitung eines englischen Forschers erzielt Chris Tyler-Smith. In diesem Set wurde eine groß angelegte Studie zum Y-Chromosomen-Polymorphismus durchgeführt asiatisch Populationen: in Japan, Korea, der Mongolei, China, in den Staaten Zentralasiens, in Pakistan, Afghanistan und im Südkaukasus. In 16 Populationen aus einer ziemlich großen asiatischen Region erstreckt sich von Pazifik See Im Kaspischen Meer war die gleiche genetische Linie des Y-Chromosoms recht häufig. Im Durchschnitt kommt diese Linie bei 8 % der Männer in dieser Region vor. Das sind 0,5 % der gesamten männlichen Bevölkerung der Erde. In einigen Gebieten der Inneren Mongolei sowie in Zentral- und Zentralasien kommt diese Linie mit einer Häufigkeit von 15 bis 30 % vor.

Berechnungen zeigen, dass diese Linie des Y-Chromosoms vor etwa 1000 Jahren (im Zeitraum von 700–1300 Jahren) in der Mongolei entstand und sich schnell über das angegebene Gebiet verbreitete. Ein solches Phänomen konnte nicht zufällig geschehen sein. Wenn die Ursache die Abwanderung einer bestimmten Population war, müssten die Forscher mehrere solcher Linien gefunden haben. Nach der Analyse der Verbreitungsgeographie und des Zeitpunkts des Auftretens dieser genetischen Linie kamen die Autoren zu der sensationellen Annahme, dass diese genetische Variante dazu gehört Dschinghis Khan und seine nächsten männlichen Verwandten. Innerhalb der festgelegten Zeit existierte das Reich dieses bestimmten Eroberers tatsächlich in diesem Gebiet. Es ist bekannt, dass Dschingis Khan selbst und seine nächsten Verwandten viele Nachkommen hatten, die ihre prestigeträchtige Stellung lange Zeit behielten. Die Selektion erfolgte also nicht aus biologischen Gründen, sondern aus sozialen Gründen, was ein neues Phänomen in der Genetik darstellt.

Aus den oben genannten Beispielen von Studien an Populationen aus verschiedenen Regionen der Welt geht klar hervor, dass DNA-Marker neue Einblicke in viele Aspekte der menschlichen Evolution liefern, sowohl in jüngster Zeit als auch in ferner Zukunft.

Woher kamen die Russen? Wer war unser Vorfahre? Was haben Russen und Ukrainer gemeinsam? Die Antworten auf diese Fragen konnten lange Zeit nur spekulativ sein. Bis die Genetik zur Sache kam.

Adam und Eva

Populationsgenetik ist die Untersuchung von Wurzeln. Es basiert auf Indikatoren für Vererbung und Variabilität. Genetiker haben herausgefunden, dass die gesamte moderne Menschheit auf eine Frau zurückgeht, die Wissenschaftler Mitochondriale Eva nennen. Sie lebte vor mehr als 200.000 Jahren in Afrika.

Wir alle haben die gleichen Mitochondrien in unserem Genom – einen Satz von 25 Genen. Es wird nur über die mütterliche Linie weitergegeben.

Gleichzeitig wird auch das Y-Chromosom aller heutigen Männer zu einem einzigen Mann erhoben, der den Spitznamen Adam trägt, zu Ehren des biblischen ersten Menschen. Es ist klar, dass wir nur über die nächsten gemeinsamen Vorfahren aller lebenden Menschen sprechen, ihre Gene sind durch genetische Drift auf uns übergegangen. Es ist erwähnenswert, dass sie zu unterschiedlichen Zeiten lebten – Adam, von dem alle modernen Männer ihr Y-Chromosom erhielten, war 150.000 Jahre jünger als Eva.

Natürlich können diese Menschen kaum als unsere „Vorfahren“ bezeichnet werden, da wir von den dreißigtausend Genen, die ein Mensch besitzt, nur 25 Gene und ein Y-Chromosom von ihm haben. Die Bevölkerung wuchs, der Rest der Menschen vermischte sich mit den Genen ihrer Zeitgenossen, veränderte sich, mutierte während der Migrationen und die Bedingungen, unter denen die Menschen lebten. Als Ergebnis erhielten wir unterschiedliche Genome verschiedener später entstandener Völker.

Haplogruppen

Dank genetischer Mutationen können wir auch den Prozess der menschlichen Besiedlung bestimmen genetische Haplogruppen(Gemeinschaften von Menschen mit ähnlichen Haplotypen, die einen gemeinsamen Vorfahren haben, in denen in beiden Haplotypen die gleiche Mutation auftrat), charakteristisch für eine bestimmte Nation.

Jede Nation hat ihre eigenen Haplogruppen, die manchmal ähnlich sind. Dadurch können wir feststellen, wessen Blut in uns fließt und wer unsere nächsten genetischen Verwandten sind.

Laut einer Studie russischer und estnischer Genetiker aus dem Jahr 2008 besteht die russische Volksgruppe genetisch aus zwei Hauptteilen: Die Bewohner Süd- und Zentralrusslands stehen anderen Völkern, die Russisch sprechen, näher Slawische Sprachen und die einheimischen Nordländer - zu den finno-ugrischen Völkern. Natürlich sprechen wir über Vertreter des russischen Volkes. Überraschenderweise gibt es in uns praktisch kein Gen, das den Asiaten, einschließlich der Mongolen-Tataren, innewohnt. Das berühmte Sprichwort: „Scratche einen Russen, du wirst einen Tataren finden“ ist grundsätzlich falsch. Darüber hinaus wirkte sich das asiatische Gen auch nicht besonders auf das tatarische Volk aus, der Genpool der modernen Tataren erwies sich als überwiegend europäisch.

Im Allgemeinen gibt es nach den Ergebnissen der Studie praktisch keine Beimischung aus Asien aufgrund des Urals im Blut des russischen Volkes, aber innerhalb Europas erlebten unsere Vorfahren zahlreiche genetische Einflüsse ihrer Nachbarn, seien es Polen , finno-ugrische Völker, Völker Nordkaukasus oder ethnische Gruppe der Tataren (nicht Mongolen). Übrigens wurde die für die Slawen charakteristische Haplogruppe R1a einigen Versionen zufolge vor Tausenden von Jahren geboren und kam bei den Vorfahren der Skythen häufig vor. Einige dieser Praskythen lebten in Zentralasien, andere wanderten in die Schwarzmeerregion aus. Von dort gelangten diese Gene zu den Slawen.

Stammsitz

Einst lebten die slawischen Völker auf demselben Gebiet. Von dort aus zerstreuten sie sich bereits über die ganze Welt, kämpften und vermischten sich mit ihrer indigenen Bevölkerung. Daher unterscheidet sich die Bevölkerung der heutigen Staaten, die auf der slawischen Volksgruppe basieren, nicht nur in kulturellen und sprachlichen Merkmalen, sondern auch genetisch. Je weiter sie geografisch voneinander entfernt sind, desto größer sind die Unterschiede. So fanden die Westslawen gemeinsame Gene mit der keltischen Bevölkerung (Haplogruppe R1b), dem Balkan – mit den Griechen (Haplogruppe I2) und den alten Thrakern (I2a2), den Ostslawen – mit den Balten und finno-ugrischen Völkern (Haplogruppe N). . Darüber hinaus erfolgte der interethnische Kontakt der letzteren auf Kosten slawischer Männer, die Ureinwohner heirateten.

Trotz zahlreicher Unterschiede und Heterogenität des Genpools entsprechen Russen, Ukrainer, Polen und Weißrussen im sogenannten MDS-Diagramm, das die genetische Distanz widerspiegelt, eindeutig einer Gruppe. Von allen Nationen sind wir einander am nächsten.

Die genetische Analyse ermöglicht es uns, den oben erwähnten „Stammsitz“ zu finden, in dem alles begann. Dies ist möglich, weil jede Stammeswanderung mit genetischen Mutationen einhergeht, die den ursprünglichen Gensatz immer mehr verzerren. Aufgrund der genetischen Nähe ist es also möglich, das ursprüngliche Territorium zu bestimmen.

Laut Genom stehen Polen beispielsweise den Ukrainern näher als den Russen. Die Russen sind den südlichen Weißrussen und den östlichen Ukrainern nahe, aber weit entfernt von den Slowaken und Polen. Usw. Daraus konnten Wissenschaftler schließen, dass das ursprüngliche Territorium der Slawen etwa in der Mitte des heutigen Siedlungsgebiets ihrer Nachkommen lag. Bedingt ist das Territorium des später gebildeten Kiewer Rus. Archäologisch wird dies durch die Entwicklung des Prag-Korchak bestätigt archäologische Kultur V-VI Jahrhunderte. Von dort sind die südlichen, westlichen und nördlichen Siedlungswellen der Slawen bereits verschwunden.

Genetik und Mentalität

Da der Genpool bekannt ist, scheint es leicht zu verstehen, woher die Mentalität der Menschen kommt. Nicht wirklich. Laut Oleg Balanovsky, einem Mitarbeiter des Labors für Populationsgenetik der Russischen Akademie der Medizinischen Wissenschaften, zwischen Volkscharakter und der Genpool hat keine Verbindung. Dabei handelt es sich bereits um „historische Umstände“ und kulturelle Einflüsse.

Grob gesagt: Wenn ein neugeborenes Baby aus einem russischen Dorf mit einem slawischen Genpool sofort nach China gebracht und dort nach chinesischen Bräuchen erzogen wird, ist es kulturell gesehen ein typischer Chinese. Aber was das Aussehen und die Immunität gegen lokale Krankheiten betrifft, wird alles slawisch bleiben.

DNA-Genealogie

Neben der Populationsgenealogie entstehen und entwickeln sich heute private Richtungen zur Erforschung des Genoms von Völkern und ihrer Herkunft. Einige von ihnen werden als Pseudowissenschaften eingestuft. So erfand beispielsweise der russisch-amerikanische Biochemiker Anatoly Klesov die sogenannte DNA-Genealogie, die laut ihrem Schöpfer „eine fast historische Wissenschaft ist, die auf der Grundlage des mathematischen Apparats der chemischen und biologischen Kinetik geschaffen wurde“. Vereinfacht ausgedrückt versucht diese neue Richtung, die Geschichte und den Zeitrahmen der Existenz bestimmter Clans und Stämme auf der Grundlage von Mutationen in den männlichen Y-Chromosomen zu untersuchen.

Die Hauptpostulate der DNA-Genealogie waren: die Hypothese der nichtafrikanischen Herkunft Homo sapiens(was den Schlussfolgerungen der Populationsgenetik widerspricht), Kritik an der normannischen Theorie sowie eine Verlängerung der Geschichte der slawischen Stämme, die Anatoly Klesov als Nachkommen der alten Arier betrachtet.

Woher kommen solche Schlussfolgerungen? Alles aus der bereits erwähnten Haplogruppe R1A, die bei den Slawen am häufigsten vorkommt.

Natürlich hat dieser Ansatz sowohl bei Historikern als auch bei Genetikern eine Menge Kritik hervorgerufen. In der Geschichtswissenschaft ist es seitdem nicht üblich, über die arischen Slawen zu sprechen materielle Kultur(Hauptquelle in dieses Problem) erlaubt keine Bestimmung der Nachfolge Slawische Kultur von den Völkern des alten Indien und Iran. Genetiker lehnen sogar die Assoziation von Haplogruppen mit ethnischen Merkmalen ab.

Lev Klein, Doktor der Geschichtswissenschaften, betont: „Haplogruppen sind keine Völker oder Sprachen, und es ist ein gefährliches und unwürdiges Spiel, ihnen ethnische Spitznamen zu geben.“ Ganz gleich, hinter welchen patriotischen Absichten und Ausrufen sie sich verbirgt. Laut Klein machten Anatoly Klesovs Schlussfolgerungen über die arischen Slawen ihn zu einem Außenseiter in der wissenschaftlichen Welt. Bisher kann man nur vermuten, wie sich die Diskussion um die neu erklärte Klesov-Wissenschaft und die Frage nach der antiken Herkunft der Slawen entwickeln wird.

0,1%

Trotz der Tatsache, dass die DNA aller Menschen und Nationen unterschiedlich ist und es in der Natur keinen einzigen Menschen gibt, der dem anderen gleicht, sind wir uns aus genetischer Sicht alle äußerst ähnlich. All die Unterschiede in unseren Genen, die uns gegeben haben andere Farbe Haut- und Augenform machen laut dem russischen Genetiker Lev Zhitovsky nur 0,1 % unserer DNA aus. Bei den anderen 99,9 % sind wir genetisch gleich. Wenn wir die verschiedenen Vertreter der menschlichen Rassen und unsere nächsten Verwandten, die Schimpansen, vergleichen, stellt sich paradoxerweise heraus, dass sich alle Menschen viel weniger unterscheiden als Schimpansen in einer Herde. In gewisser Weise sind wir alle eine große genetische Familie.

Inhalt
Die genetische Vielfalt der Völker
Der Ursprung und die Besiedlung des Menschen
Anpassung an unterschiedliche Lebensbedingungen
Resistenz gegen Infektionskrankheiten
Entwicklung der Zivilisation und genetische Veränderungen
Abschluss
Literatur
Alle Seiten

Seite 2 von 7

Der Ursprung und die Besiedlung des Menschen

Zuvor wurde die Entstehungsgeschichte der Art Homo sapiens auf der Erde anhand paläontologischer, archäologischer und anthropologischer Daten rekonstruiert. In den letzten Jahrzehnten konnten durch das Aufkommen molekulargenetischer Methoden und Untersuchungen zur genetischen Vielfalt von Völkern viele Fragen im Zusammenhang mit der Herkunft und Verbreitung von Menschen des modernen anatomischen Typs geklärt werden.

Die molekulargenetischen Methoden zur Rekonstruktion der Bevölkerungsgeschichte ähneln der sprachlichen Rekonstruktion der Muttersprache. Der Zeitpunkt, zu dem sich zwei verwandte Sprachen trennten (d. h. als ihre gemeinsame Stammsprache verschwand), wird anhand der Anzahl verschiedener Wörter geschätzt, die während der Zeit der getrennten Existenz dieser Sprachen auftauchten. Ebenso beträgt das Alter der Stammbevölkerung zwei moderne Völker, berechnet anhand der Anzahl der Mutationen, die sich in der DNA ihrer Vertreter angesammelt haben. Je mehr Unterschiede in der DNA vorhanden sind, desto mehr Zeit ist seit der Trennung der Populationen vergangen. Da die Akkumulationsrate von Mutationen in der DNA bekannt ist, kann die Anzahl der Mutationen, die zwei Populationen unterscheiden, verwendet werden, um das Datum ihrer Divergenz zu bestimmen (vorausgesetzt, dass sie sich nach der Trennung nicht mehr trafen und sich nicht mehr vermischten).

Bisher werden neutrale Mutationen verwendet, die die Lebensfähigkeit des Individuums nicht beeinträchtigen und keiner natürlichen Selektion unterliegen. Sie kommen in allen Teilen des menschlichen Genoms vor, am häufigsten nutzen sie jedoch Mutationen in der DNA, die in Zellorganellen – Mitochondrien – enthalten ist. In einer befruchteten Eizelle ist nur mütterliche mitochondriale DNA (mtDNA) vorhanden, da das Spermium seine Mitochondrien nicht auf die Eizelle überträgt. Für phylogenetische Studien bietet mtDNA besondere Vorteile. Erstens unterliegt es keiner Rekombination wie autosomale Gene, was die Analyse von Stammbäumen erheblich vereinfacht. Zweitens ist es in einer Menge von mehreren hundert Kopien in einer Zelle enthalten und in biologischen Proben viel besser erhalten.

Der erste, der mtDNA zur Rekonstruktion der Geschichte der Menschheit verwendete, war 1985 der amerikanische Genetiker Alan Wilson. Er untersuchte mtDNA-Proben, die aus dem Blut von Menschen aus allen Teilen der Welt gewonnen wurden, und erstellte auf der Grundlage der zwischen ihnen festgestellten Unterschiede einen phylogenetischen Baum der Menschheit. Es stellte sich heraus, dass die gesamte moderne mtDNA von der mtDNA einer gemeinsamen Vormutter stammen könnte, die in Afrika lebte. Die Besitzerin der angestammten mtDNA wurde sofort als „mitochondriale Eva“ bezeichnet, was zu Fehlinterpretationen führte – als ob die gesamte Menschheit von einer einzigen Frau abstamme. Tatsächlich hatte „Eva“ mehrere tausend Landsleute, nur dass ihre mtDNA bis heute nicht überlebt hat. Sie alle haben jedoch zweifellos ihre Spuren hinterlassen: Von ihnen haben wir das genetische Material der Chromosomen geerbt. Die Art der Erbschaft kann in diesem Fall mit Familieneigentum verglichen werden: Eine Person kann Geld und Land von allen Vorfahren und einen Nachnamen erhalten – nur von einem von ihnen. Das genetische Analogon des über die weibliche Linie weitergegebenen Nachnamens ist mtDNA, und die männliche Linie ist das Y-Chromosom, das vom Vater an den Sohn weitergegeben wird.

Die Untersuchung von mtDNA und DNA des Y-Chromosoms bestätigte die afrikanische Herkunft des Menschen und ermöglichte es, die Wege und Daten seiner Migration anhand der Verbreitung verschiedener Mutationen unter den Völkern der Welt zu bestimmen. Von moderne Schätzungen Die Art H. sapiens erschien vor mehr als 100.000 Jahren in Afrika und ließ sich dann in Asien, Ozeanien und Europa nieder. Amerika war das letzte Land, das besiedelt wurde.

Wahrscheinlich bestand die ursprüngliche Vorfahrenpopulation von H. sapiens aus kleinen Gruppen, die ein Leben als Jäger und Sammler führten. Bei der Migration trugen die Menschen ihre Traditionen, ihre Kultur und ihre Gene mit sich. Möglicherweise besaßen sie auch eine Protosprache. Bisher beschränken sich sprachliche Rekonstruktionen der Entstehung der Sprachen der Welt auf 15.000 bis 30.000 Jahre und die Existenz einer gemeinsamen Protosprache wird nur vermutet. Und obwohl Gene weder Sprache noch Kultur bestimmen, fällt in manchen Fällen die genetische Verwandtschaft der Völker mit der Nähe ihrer Sprachen und kulturellen Traditionen zusammen. Es gibt aber auch gegenteilige Beispiele, wenn Völker ihre Sprache änderten und die Traditionen ihrer Nachbarn übernahmen. Ein solcher Wandel trat häufiger in Kontaktbereichen verschiedener Migrationswellen oder als Folge gesellschaftspolitischer Veränderungen oder Eroberungen auf.

Natürlich kam es in der Geschichte der Menschheit nicht nur zu Trennungen, sondern auch zu Vermischungen von Bevölkerungsgruppen. Am Beispiel von mtDNA-Linien lassen sich die Ergebnisse einer solchen Vermischung bei den Völkern der Wolga-Ural-Region beobachten. Hier prallten zwei Siedlungswellen, eine europäische und eine asiatische, aufeinander. In jedem von ihnen hatten sich zum Zeitpunkt des Treffens im Ural Dutzende Mutationen in der mtDNA angesammelt. Bei den Völkern Westeuropas gibt es praktisch keine asiatischen mtDNA-Linien. IN Osteuropa Sie sind selten: bei Slowaken mit einer Häufigkeit von 1 %, bei Tschechen, Polen und Russen Zentralrusslands - 2 %. Wenn wir uns dem Ural nähern, nimmt ihre Häufigkeit zu: bei den Tschuwaschen - 10 %, bei den Tataren - 15 % verschiedene Gruppen Baschkiren - 65-90 %. Es ist selbstverständlich, dass die Russen in der Wolga-Ural-Region mehr asiatische Linien haben (10 %) als in Zentralrussland.

Bericht beim Runden Tisch: „Genetik – eine Brücke zwischen Natur- und Humanwissenschaften“ des V. Kongresses der Vavilov Society of Geneticists and Breeders (Moskau, 26.06.2009)

Das Thema unseres Berichts: die Untersuchung menschlicher Migrationen auf der Grundlage genetischer Daten – sowohl in historischer als auch in prähistorischer Zeit.

Und das Thema von allem runder Tisch» – ein technischer Überblick über die Brücke, die die Genetik über die Kluft zwischen Geistes- und Naturwissenschaften schlägt.

Die Genogeographie ist keine junge Wissenschaft mehr und baut diese Brücke daher seit mehr als achtzig Jahren. Der Begründer der Genogeographie, Alexander Sergejewitsch Serebrowski, bestand darauf, dass die Genogeographie eine historische und keine biologische Wissenschaft sei. Er glaubte, dass die Genogeographie mithilfe genetischer Marker die Geschichte von Populationen und menschlichen Migrationsrouten beschreiben sollte. Als er selbst Serebrovsky verwendete die Phänotypen von Dagestan-Hühnern als genetischen Marker – Unterschiede zwischen Hühnerpopulationen deuteten auf Unterschiede zwischen den Genpools ihrer Besitzer und die Intensität des Genaustauschs (und des Hühneraustauschs) zwischen verschiedenen Schluchten von Dagestan hin. Hier ist ein Diagramm einer solchen Studie. Angenommen, in einer Schlucht gibt es nur rote Hühner, in einer anderen schwarze und in der dritten nur weiße.
Im Arsenal der Genetik sind neue aussagekräftige Marker für die Geschichte der Populationen aufgetaucht – Markierungen für „alleinerziehende Eltern“.. Die erste, die an Popularität gewann, war die mitochondriale DNA (mtDNA), die über Generationen hinweg über die mütterliche Linie weitergegeben wird: Sie ermöglichte es, die monozentrische Theorie des Ursprungs der Menschheit und des „Auszugs aus Afrika“ als wichtigste Etappe überzeugend zu untermauern in der menschlichen Besiedlung des Planeten. modernes Aussehen. Mitten im Boom der mtDNA-Forschung, als sich die Bemühungen der meisten Populationsgenetiker auf deren Untersuchung konzentrierten, trat schnell ein anderes genetisches System auf den Plan – das Y-Chromosom, das über Generationen hinweg entlang der väterlichen Linie vererbt wird. Obwohl es ihm bisher nicht gelungen ist, die mtDNA als Führungspersönlichkeit zu verdrängen, hat das Y-Chromosom souverän seinen Platz daneben eingenommen. Das daraus resultierende Duo wurde zum anerkannten Standard in der Weltforschung. Was ist der Reiz dieser Marker? Das Fehlen einer Rekombination ermöglicht es, die Kette aufeinanderfolgender Mutationen (von Adam oder von Eva) zu rekonstruieren, den Ort und die Zeit ihres Auftretens zu bestimmen und somit den Prozess der menschlichen Besiedlung des Planeten zu verfolgen.

Daher kann man moderne Genogeographie nennen Die Wissenschaft der Tippfehler. Gäbe es keine Fehldrucke – Mutationen in den genetischen Texten, gäbe es in der Genogeographie nichts zu studieren: Alle Männer hätten identische Y-Chromosomen und Frauen hätten identische Kopien desselben mtDNA-Moleküls. Mutationen dienen als dieselben Marker wie die Fehler der Schreiber der Chroniken – dank ihrer Fehler kann man eine relative Datierung verschiedener Ausgaben der Chroniken vornehmen: Als später gelten diejenigen Ausgaben, die sowohl alte „Druckfehler“ als auch ihre eigenen enthielten Einsen.

Nach genetischen Tippfehlern kann man bauen Stammbaum den Ursprung aller modernen genetischen Linien ausgehend von einer einzigen und die älteste genetische Verwandtschaft der Bevölkerung verschiedener Kontinente aufzudecken. Die ältesten Mutationen werden die wichtigsten und größten Zweige des Baums des Y-Chromosoms oder der mtDNA festlegen ( Haplogruppen). Spätere Mutationen zeigen, wie sich diese Zweige in kleinere verzweigen ( Subhaplogruppen). viele Blätter ( Haplotypen) unterscheiden sich nur in den jüngsten Mutationen und bekleiden den gesamten Baum, was die genetische Vielfalt der modernen Menschheit widerspiegelt.
Wenn wir die Häufigkeiten des Auftretens verschiedener Mutationen überlagern geografische Karte, dann werden wir die Zonen ihrer Anhäufung sehen – jene Regionen, in denen sich diese Druckfehler durch den Willen der Geschichte vervielfacht haben. Je länger sich eine Population in dieser Region entwickelte, desto mehr Mutationen konnte sie anhäufen. Seine Tochterpopulationen nahmen auf ihrer Reise nur einen kleinen Teil dieser Vielfalt mit. Daher können wir auch jene Tochterregionen erkennen, in die die Migrationswellen bestimmte Haplogruppen und Haplotypen gebracht haben. Und wenn man den relativen Zeitpunkt von Mutationen kennt, kann man alte Migrationen von späteren unterscheiden.
Wenn wir uns also die Folie ansehen, und Wo ist jeder dieser schematischen Haplotypen geografisch verteilt? Wir sehen, dass die ältesten in Afrika verbreitet sind (jeder hat eine afrikanische „rote“ Mutation), und dann geht der rechte Zweig nach Asien (alle Haplotypen haben eine „blaue“ asiatische Mutation) und der linke (mit europäischer „ „grüne“ Mutationen) nach Europa. Das heißt, wir haben das Bild der wichtigsten Migration in der Geschichte der Menschheit rekonstruiert – das Bild des Auszugs aus Afrika.

Natürlich sind dies nur die Grundlagen, das „Skelett“ des Instruments, das die Genogeographie zur Verfolgung antiker und historischer Migrationen verwendet. Anhand von Live-Beispielen genogeografischer Arbeiten lassen sich die Möglichkeiten und Grenzen dieses Tools leichter verstehen.

Natürlich ist es unmöglich, die ganze Vielfalt genetischer Studien zur Bevölkerungsmigration zu beschreiben. Deshalb haben wir uns auf die Arbeiten beschränkt, an denen wir selbst in Zusammenarbeit mit vielen anderen Kollegen beteiligt waren. Wir haben eine weitere Einschränkung eingeführt: Die Arbeiten müssen frisch sein und in den letzten zwei Jahren abgeschlossen worden sein. Die daraus resultierende Werkgruppe wird auf der Folie gezeigt. Sie decken weite Zeiträume und Räume ab: nach Datum Extrempunkte unterscheiden sich um das Tausendfache (von 140.000 Jahren auf 140 Jahre) und decken geografisch den Raum von Südafrika bis zum russischen Norden und den Pamirs ab.

Eine solche Auswahl an Studien aus der Weltwissenschaft wird nahezu zufällig sein – und da wir keine Arbeiten ausgewählt haben, werden Ihnen nicht nur die Vorteile, sondern auch die möglichen Nachteile des im Bau befindlichen Projekts aufgezeigt. Brücke zwischen Geistes- und Naturwissenschaften.

SÜDAFRIKA: AM ANFANG DER MODERNEN MENSCHHEIT.

Die erste Studie, über die wir berichten, beschreibt den afrikanischen Teil des globalen mtDNA-Stammbaums. In den Populationen Südafrikas wurde die Analyse vollständiger Nukleotidsequenzen durchgeführt mitochondriale DNA. Diese mühsame Arbeit war notwendig, um die Frage zu beantworten: Was waren die allerersten Stadien der Mikroevolution des Homo sapiens? Das Hauptergebnis dieser Arbeit war die Verfeinerung des Stammbaums der Menschheit. Lassen Sie uns zwei wichtige Merkmale hervorheben.

Erstens behauptet mtDNA, dass sich der Baum vor 140.000 Jahren in zwei große Stämme – den Khoisan – und den Rest der Menschheit gespalten habe. In den Zusammenfassungen des nächsten Berichts (Dybo, Starostin, 2009) heißt es, dass Linguisten die Khoisan-Sprachen auch den Sprachen der übrigen Menschheit gegenüberstellen. Damit wurde ein Stück der Brücke zwischen Geisteswissenschaften und Genetik hervorgehoben.

Das zweite Feature ist bereits von mehr bekannt frühe Arbeiten aber nicht weniger erstaunlich. Dieser Baum zeigt auch, dass die gesamte genetische Vielfalt in Afrika konzentriert ist und die Haplogruppen aller anderen Kontinente nur zwei dünne Äste am afrikanischen Stamm sind (siehe Abbildung). Rosa). Wir sehen, dass nur sehr wenige Afrikaner ihre Heimat verließen, um den Rest der Welt zu bevölkern – Eurasien, Amerika, Australien. Dieser Baum veranschaulicht es gut allgemeines Prinzip Migrationsverfolgung – sich ausbreitende Populationen, die sich von der ursprünglichen Anordnung gelöst haben, nehmen nur einen kleinen Teil der Zweige, einen kleinen Teil der verfügbaren genetischen Vielfalt, mit. Die weitere Mikroevolution führt zum Wachstum neuer sekundärer Subhaplogruppen in verschiedenen Regionen des Planeten, wodurch es möglich wird, alle späteren Wanderungen zu verfolgen.

SÜDAFRIKA: RIESEN UND Zwerge.

Lassen wir die halbe Zeitskala überspringen und uns in Zentralafrika vor etwa 70.000 Jahren wiederfinden. Als Louis Quintano-Murchi um Zugang zu unserer Datenbank für vergleichende Analysen bat, war ich sehr glücklich, denn schon in meiner frühen Jugend las ich Nikolai Gumilyovs Geschichten über diese äquatorialen Wälder: „Ich baute ein Zelt auf einem Steinhang auf, die abessinischen Berge erstreckten sich im Westen, und beobachtete lässig die strahlenden Sonnenuntergänge über dem grünen Dach ferner Wälder.“. Doch dann kam ein sterbender Franzose aus diesen geheimnisvollen Wäldern nach Gumilyov und erzählte vom Tod ihrer Expedition im Land der Pygmäen-Kannibalen.

Glücklicherweise war die Expedition unserer französischen Kollegen erfolgreicher und wir untersuchten die Genpools der kleinsten und größten Bevölkerung des Planeten – der Pygmäen und der bantusprachigen Völker Afrikas. mtDNA behauptet, dass sie vor 70.000 Jahren noch eine einzige Population waren. Ihre Trennung wurde durch die Klimakrise in der Geschichte unseres Planeten verursacht. Eiszeiten in der Erdgeschichte hatten für Afrika nicht weniger katastrophale Folgen als für Europa. Es war die Zeit der Austrocknung des Planeten – Wälder verschwanden, an ihre Stelle traten Savannen und Wüsten. entstand ökologische Grenze, die die Vorfahren der Pygmäen und der Bantu trennt. Es vergingen viele Jahrtausende und beide Populationen erlangten besondere anthropologische Merkmale. Als sich ihre Verbreitungsgebiete erneut überschnitten, wurde der Genfluss zwischen ihnen, wie mtDNA zeigt, einseitig: Nur Bantu-Männer heirateten kleine Pygmäenfrauen, die ihre mtDNA-Haplogruppen mitbrachten. Der umgekehrte Genfluss wurde nicht gefunden – die Pygmäen verfolgen die mtDNA-Linien der Bantu-sprechenden Völker Afrikas nicht.

Neolithisches Europa: PaläoDNA antiker Populationen.

Die erste europäische Besiedlungswelle wird mit dem Paläolithikum in Verbindung gebracht. Zweite Welle - mesolithische Wiederbesiedlung Europa nach dem Rückzug des Gletschers. Aber am umstrittensten ist die dritte Welle – neolithische Bauern(Die Folie links zeigt die mathematische Modellierung der Ausbreitung der Landwirtschaft in Europa).

Im klassischen Werk des Archäologen Ammermann und des Genetikers Cavalli-Sforza wurde die Hypothese formuliert „demische Ausbreitung“: Es war die dritte – neolithische – Siedlungswelle der Bauern, die die Grundzüge des europäischen Genpools bildete. Allerdings deuteten mtDNA-Daten später darauf hin, dass die meisten europäischen Haplogruppen paläolithisch waren. Dies wurde zur Begründung der Alternativhypothese „kulturelle Verbreitung“: Agrarmigration ohne Bauern. Beide Ansätze rekonstruierten die Genpools vergangener Epochen anhand der genetischen Struktur ihrer modernen Nachkommenpopulationen.

Aber nur Daten über antike DNA (die in zuverlässigen Labors gewonnen wurden und weltweite Anerkennung fanden) liefern direkte Informationen über den Genpool antiker Populationen. Die Untersuchung der Paläo-DNA einer der ersten neolithischen Kulturen in Europa – lineare Bandkeramik (rotes Oval auf der Karte links) – ergab unerwartet eine hohe Häufigkeit der mtDNA-Haplogruppe N1a, die bei modernen Europäern fast nie zu finden ist. Dies könnte bedeuten, dass die erste landwirtschaftliche Bevölkerung Europas tatsächlich fast keine Nachkommen hinterließ. Neue Daten, die von derselben Forschergruppe in Zusammenarbeit mit unserem Team gewonnen wurden, ermöglichten es, diese Schlussfolgerung zu klären: Sie entdeckten die nahöstlichen Wurzeln der ersten Landwirte in Europa. Ihre Wanderung verlief ungefähr so, wie die roten Pfeile zeigen. Aber die meisten modernen Europäer haben einen ganz anderen Genpool. Dies bedeutet, dass die Entstehung der Landwirtschaft in Europa mit der Abwanderung der ersten Bauern, die nicht zahlreich waren, und der darauffolgenden verbunden war Verbreitung Die Landwirtschaft innerhalb Europas war hauptsächlich „kulturelle Anleihen“.

Obwohl dies eine Art Kompromiss zwischen der „demischen“ und der „kulturellen“ Hypothese der Ausbreitung der Landwirtschaft ist: Verbreitung Die Landwirtschaft innerhalb Europas hatte den Charakter einer „kulturellen Verbreitung“, aber die Entstehung der Landwirtschaft in Europa ist mit der Fernwanderung der ersten Bauern verbunden.

Nach ein paar tausend Jahren ist die Zeit für eine Rückwanderung gekommen – von Europa in den Nahen Osten. Es geht um die Kreuzzüge.. Wie Sie wissen, gingen Ritter aus den meisten westeuropäischen Staaten auf Aufruf des Papstes nach Palästina, wo ihre Staaten mehr als hundert Jahre lang existierten. Die Frage nach den genetischen Folgen dieser Ereignisse blieb offen – historischen Daten zufolge ist es schwer zu verstehen, wie viele europäische Siedler in der Levante verblieben sind. Die Genogeographie ergab jedoch einen spezifischen Haplotyp (roter Kreis) in der modernen Bevölkerung des Libanon. Wie Sie sehen können, gibt es diesen Haplotyp nirgendwo sonst im Osten (nur blaue Kreise darum herum: das Fehlen dieses Haplotyps). Aber es existiert im Westen (rote Kreise) und seine Geographie wiederholt sogar die Geographie der teilnehmenden Länder Kreuzzüge: Dieser Haplotyp kommt in den Genpools aller teilnehmenden Länder vor (und natürlich auch außerhalb davon – es handelt sich um einen „europäischen“ Haplotyp). Dies war ein Beispiel für einen Zeitraum, für den es bereits schriftliche Quellen gibt. Aber selbst bei historisch verlässlichen Migrationen bleibt die Frage, ob dieses Ereignis nur Geschichte war oder ob es Spuren in der Genetik hinterlassen hat. Es gibt auch Ereignisse, die der geschriebenen Geschichte unbekannt sind. Hier kann die Genetik unerwartete Fakten verraten.

Ein weiteres Ereignis auf die ausführlichste Art und Weise beleuchtet durch die geschriebene Geschichte, über die es aber hitzige Debatten gibt. Manche nennen das tatarisch-mongolische Joch eine schwere Katastrophe für die Ostslawen, während die Eurasier es als einen glücklichen Anlass für die Geburt der russischen Staatlichkeit betrachten. Diese Fragen haben nichts mit der Genetik zu tun, aber man hört oft die Meinung, dass der russische Genpool zu einer Zwischenstufe zwischen den Völkern Europas und Europas geworden sei Zentralasien. Und hier ist das Wort für Genetik. Die genetischen Spuren von Außerirdischen aus dem Osten können nicht gefunden werden. Diese genetische Abstandskarte der mtDNA zeigt die rein europäischen Ursprünge des russischen Genpools (Blautöne) und die Fremdartigkeit der zentralasiatischen Genpools (Brauntöne). Und die Analyse aller anderen Marker führt zu den gleichen Schlussfolgerungen – vom Y-Chromosom bis zur Untersuchung des Zahnsystems.

Und wie war es mit der Rückwanderung, als die Russen mehrere Jahrhunderte später begannen, Asien zu erobern? Die genetischen Unterschiede zwischen der indigenen Bevölkerung des Kaukasus (die großen Haplogruppen G und J sind in blau dargestellt) und den Ostslawen (die großen Haplogruppen R1a und I sind in rot dargestellt) sind sehr deutlich. Wir haben zwei Gruppen von Kosaken des Nordkaukasus untersucht. Es stellte sich heraus, dass die Kuban-Kosaken genetisch nicht von Russen und Ukrainern zu unterscheiden sind. Und die Terek-Kosaken absorbierten fast die Hälfte der lokalen kaukasischen Haplotypen (blaue Farbe). Dies ist auch ein Beispiel dafür, dass die Genetik neue Informationen einbringt, selbst für jene Ereignisse der Geschichte, die als gut dokumentiert gelten.

Nachnamen sind ein Markenzeichen der Linguistik, und ihre Verwendung zur Untersuchung von Genpools ist eine klare Brücke zwischen den beiden Wissenschaften. Es gibt vier Möglichkeiten, Nachnamen mit Genetik zu kombinieren, aber wir werden nur über die vierte sprechen, die in Russland entstanden ist Letztes Jahr Dank des Interesses unserer Mitbürger an ihrem Namen. Das Projekt der Russischen Humanitären Stiftung „Namen oder Verwandte?“. Für Gruppen von Namensgebern analysieren wir kostenlos deren Y-Chromosomen. Wenn sie identisch sind, haben die Menschen sowohl den Nachnamen als auch das Y-Chromosom von einem gemeinsamen Vorfahren erhalten, was bedeutet, dass sie verwandt sind. Wenn die Y-Chromosomen unterschiedlich sind, sind sie nur Namensgeber füreinander. An dieser Moment Es wurden etwa vierhundert Personen mit sechzig Nachnamen analysiert. Dieses Bild von unserer Website zeigt, dass beispielsweise zwei dunkelgrün dargestellte Teilnehmer miteinander verwandt sind – sie unterscheiden sich nur in einem Mikrosatelliten von siebzehn STR-Markern, und der andere Teilnehmer (hellgrün) unterscheidet sich in zwei weiteren STR von ihnen Markierungen.

Lassen Sie uns ein Beispiel zeigen. Von allen Kontinenten der Welt wurde der Genpool Europas genauer untersucht. Und in Europa ist die Geschichte die einfachste und am besten dokumentierte Isländischer Genpool. Vor tausend Jahren wurde diese unbewohnte Insel von den Wikingern aus Skandinavien besiedelt. Sie brachten aber auch Sklaven von den britischen Inseln mit. Die Frage ist: In welchem ​​Verhältnis wurden diese Genpools kombiniert?. Die einfachste Frage, die am meisten untersuchte Region, aber jede neu genetische Forschung gibt eine neue Antwort. Links zu 6 Werken sind angegeben. Ihre Ergebnisse: vom Anteil Großbritanniens 98 % – zum Anteil Skandinaviens 80 %. Und stellen Sie sich vor, was ein Geisteswissenschaftler nach der Lektüre dieser Studien denken muss. Wird er auch nur einer weiteren Schlussfolgerung der Genetiker glauben? Nach unseren Beobachtungen glauben sie zwar. Aber die Einsichtigsten wechseln bereits von Vertrauen zu Skepsis.

Daher ist der Wiederaufbau der Brücke erforderlich – und dies ist der dritte Teil unseres Berichts..

Die fünfte Säule – und wir betrachten sie als eine der wichtigsten – Beteiligung von Genetikern und Humanisten an gemeinsame Projekte . Stimme voll und ganz zu Im vergangenen Monat Ich habe an drei teilgenommen – in Amerika, Spanien und Russland.

Am Projekt „Genographie“ sind so ehrwürdige Spezialisten wie der Archäologe Lord Renfew, der Autor der Klassifikation der Sprachen der Welt Merrit Roulen und Mieve Leakey aus der Dynastie der Paläoanthropologen beteiligt. Ihre rechtzeitige Beratung bewahrt uns manchmal vor … Ungenauigkeiten.

In anderen Projekten entwickelt sich die Kommunikation mit humanitären Helfern zu einer echten Zusammenarbeit. Dabei handelt es sich um ein Projekt zur Erstbesiedlung der Arktis und Subarktis und um ein Projekt zur Neolithisierung Europas.

Das zweite Treffen fand in Spanien statt. Das dreijährige Projekt zielt darauf ab, die neolithische Besiedlung Europas zu modellieren. Der von Pavel Markovich Dolukhanov geleiteten Arbeitsgruppe gehörten hauptsächlich Mathematiker, Archäologen, Paläogeographen und Genetiker an. Ein Band der Arbeit des Teams wurde bereits veröffentlicht.

Das dritte Projekt ist in Russland. Seine Aufgabe ist menschliche Besiedlung des Nordens Eurasiens. Der Arbeitsgruppe gehörten Paläogeographen, Paläozoologen, Paläobotaniker, Genetiker, Anthropologen, Dater und viele Archäologen aus allen Regionen des Landes an. Das Ergebnis der Arbeit wird ein kollektiver Monographie-Atlas sein.

Schließlich gibt es noch eine rein genetische Stütze, die dazu beiträgt, die Zuverlässigkeit der Schlussfolgerungen zu stärken Polysystemansatz. Nachdem beispielsweise Ähnlichkeiten in der Variabilität anthropologischer Merkmale, klassischer und DNA-Marker festgestellt wurden, besteht kein Zweifel an der Objektivität des Längsschnittmusters. Über diesen Ansatz haben wir ein ganzes Buch geschrieben (siehe Monographie). „Russischer Genpool in der russischen Ebene“), aber wir können hier nicht alles behandeln.

Ein wichtiger Schritt auf diesem Weg ist die gleichzeitige Nutzung von Daten zur mtDNA und zum Y-Chromosom: In diesem Fall sollten nur Ergebnisse als zuverlässig anerkannt werden, die von beiden Systemen bestätigt werden.

Beide Systeme sind jedoch im Wesentlichen sehr ähnlich: Beide sind haploid, beide rekombinieren nicht, beide werden mit denselben phylogeografischen Methoden analysiert und beide sind am anfälligsten für die Auswirkungen der genetischen Drift. Und dies kann zu Verzerrungen des rekonstruierten Migrationsmusters führen.

Der nächste Schritt ist also Aussagen vieler Augenzeugen, das heißt die Erweiterung des Spektrums analysierter genetischer Systeme durch autosomale DNA und klassische Genmarker sowie die Einbeziehung informativer quasi-genetischer Systeme – Nachnamen, anthropologische, archäologische und sprachliche Merkmale. Wenn die Bilder der Welt – russisch, europäisch, eurasisch – übereinstimmen, obwohl sie von völlig unterschiedlichen Zeugen (Genetik, Anthroponymie, Anthropologie) dargestellt werden, können wir sicher sein, dass die genetischen Spuren von Migrationen real und zuverlässig sind.

Einsatz vieler Systeme - Polysystemansatz- eröffnet den Weg zu einer echten Synthese des Wissens über die Geschichte der menschlichen Bevölkerung, das die verschiedenen Wissenschaften selbst gewonnen haben.

Wir hoffen, dass die genetische Brücke dank dieser und weiterer Säulen nicht nur zu einem modischen, sondern auch zu einem verlässlichen Treffpunkt für Vertreter der Natur- und Geisteswissenschaften wird.

Labor für Populationsgenetik, MGNTs RAMS
Genofond.ru

Nikolai Jankowski

Im Mittelpunkt der menschlichen Entwicklung stehen, wie auch bei jedem anderen Lebewesen, Erbinformationen, die im DNA-Molekül gespeichert sind. Man kann sich DNA als einen von der Natur geschaffenen Text vorstellen, in dem Nukleotidmoleküle als Buchstaben dienen. Im genetischen Alphabet gibt es nur vier verschiedene Buchstaben, die nach ihren Bestandteilen benannt sind. Chemische Komponenten: A (Adenin), G (Guanin), C (Cytosin) und T (Thymin). Die Reihenfolge dieser Buchstaben bestimmt viele biologische Merkmale einer Person – Augen- und Hautfarbe, Blutgruppe, Veranlagung oder Widerstandsfähigkeit gegen Krankheiten, einige Merkmale der Intelligenz und des Verhaltens.

Die Gesamtheit aller genetischen Informationen eines Organismus wird als Genom bezeichnet. Es ist ein neues interdisziplinäres Wissenschaftsgebiet entstanden – die Genomik, das darauf abzielt zu verstehen, wie die Struktur und Funktionen des Genoms mit der normalen Entwicklung oder Abweichungen davon zusammenhängen. Die Genomik hat der Medizin bereits viel gebracht – schließlich hängt die Gesundheit des Menschen mit den Eigenschaften seines genetischen Textes zusammen. Es gibt noch einen weiteren Aspekt dieser Studien: Sie ermöglichen es uns, die genetischen Eigenschaften von Völkern auf einer neuen Ebene zu beschreiben und die Geschichte ihrer Entstehung und der Entstehung des Menschen wiederherzustellen Spezies im Allgemeinen. Diese Wissenschaftsbereiche werden Ethnogenomik und Paläogenomik genannt.

Die Erforschung des menschlichen Genoms erforderte die gemeinsame Anstrengung Tausender Wissenschaftler aus Dutzenden Ländern und wurde im Rahmen des größten internationalen biologischen Projekts in der Geschichte der Wissenschaft durchgeführt – des Humangenomprogramms.

Derzeit ist die Sequenz des menschlichen Genoms, die aus 3 Milliarden Nukleotidbuchstaben besteht, fast vollständig bestimmt. Eine solche Gesamtlänge hat eine Reihe von DNA-Molekülen, die ein Mensch von jedem seiner Eltern erbt. Es enthält etwa 25.000 Gene – Abschnitte des genetischen Textes, die eine bestimmte Funktion des Körpers beeinflussen. Die Genomgröße und der Satz an Genen sind bei allen Menschen nahezu gleich. Viele Gene können sich jedoch in alternativen Zuständen befinden – diese werden Allele genannt. Es ist klar, dass ein Mensch von der ganzen Vielfalt an Allelen eines bestimmten Gens nur zwei von seinen Eltern erhält – eines von seiner Mutter, das andere von seinem Vater.

DNA wird in einer Zelle in Form von 23 Chromosomenpaaren gespeichert, von denen jedes ein separates Fragment des genetischen Textes enthält. Eines der Chromosomenpaare bestimmt das Geschlecht seines Besitzers. Bei Frauen sind die Chromosomen dieses Paares gleich und werden X-Chromosomen genannt. Männer haben unterschiedliche Chromosomen – eines hat wie Frauen ein X-Chromosom, das zweite ist ein kürzeres Y-Chromosom. Im genetischen Sinne bedeutet Mannsein, ein Y-Chromosom zu haben.

Unterschiede auf der DNA-Ebene zwischen zwei Menschen betragen im Durchschnitt ein Nukleotid von tausend. Es sind diese Unterschiede, die die erblichen individuellen Merkmale jedes Menschen bestimmen. Die Unterschiede zwischen der DNA von Menschen und Schimpansen – ihrem nächsten Verwandten im Tierreich – sind um eine Größenordnung größer: ein Nukleotid von hundert.

Der Grad der Diversität der Genome von Vertretern einer biologischen Art hängt von der Diversität der Genome der Gruppe der Vorfahren dieser Art, von der Akkumulationsrate von Mutationen – „Fehlern“, die auftreten, wenn die Zelle genetische Texte umschreibt, usw. ab davon, wie lange die Art existiert.

Um zu zeigen, wie die Untersuchung der Unterschiede zwischen den Genomen von Vertretern verschiedener Rassen und Völker es uns ermöglicht, die Entstehungsgeschichte des Menschen und seine Besiedlung auf der Erde wiederherzustellen, verwenden wir einen Vergleich der DNA mit dem Text. Es stellte sich heraus, dass einige Gesetzmäßigkeiten bei der Reproduktion genetischer und künstlicher Texte sehr ähnlich waren.

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Wiederherstellung der Textgeschichte

Eine der ältesten antiken russischen Chroniken – The Tale of Bygone Years, vermutlich aus dem Jahr 1112 – ist in mehreren Dutzend Versionen bis in unsere Zeit überliefert. Darunter sind die Ipatjew-Liste (Anfang des 14. Jahrhunderts), die Lawrentjew-Liste (1377) und andere. Der herausragende Literaturkritiker und Linguist A. A. Shakhmatov verglich alle ihm zur Verfügung stehenden Chroniklisten und identifizierte darin Unstimmigkeiten und Gemeinsamkeiten. Auf dieser Grundlage identifizierte er Listen, die übereinstimmende Abweichungen aufweisen. Es wurde angenommen, dass in mehreren Listen übereinstimmende Abweichungen einen gemeinsamen Ursprung haben, also auf eine gemeinsame Quelle zurückgehen. Durch den Vergleich von Chroniken und die Hervorhebung ähnlicher Texte war es möglich, Protographen wiederherzustellen – gemeinsame Quellen der untersuchten Texte, die bis heute nicht erhalten sind, wie der Initialcode (1096–1099) und die Wladimir-Codes des 12.–13. Jahrhunderts. Die Untersuchung des ursprünglichen Kodex und sein Vergleich mit anderen hypothetischen Protographen zeigten, dass er auf einem älteren Text annalistischer Natur basierte. Dieser Protograph eines hypothetischen Protographen wurde „Ancient Chess Code“ genannt und auf die Jahre 1036–1039 datiert. Shakhmatovs Schlussfolgerungen wurden bestätigt, als der Moskauer Code von 1408 gefunden wurde, dessen Existenz der Wissenschaftler vorhergesagt hatte (Priselkov, 1996). Siehe Abb. 1.

1096-99

1305

Altes Gewölbe

Ursprünglicher Code

Trinity Chronicle 1408

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Geschichte vergangener Jahre

Ipatiev-Liste früh. 14. Jahrhundert

Laurentianische Chronik 1377

Vorhandene Chroniken

Rekonstruiert

Protographen

Reis. 1. Ein vereinfachtes Schema zur Wiederherstellung des ursprünglichen Chroniktextes, der aufgrund der Vielfalt seiner späteren Kopien nicht erhalten geblieben ist (nach Priselkov)

Die gleichen Prinzipien liegen dem Vergleich genetischer Texte zugrunde. Es wird angenommen, dass in den meisten Fällen dieselben Mutationen (Veränderungen im genetischen Text), die im Genom verschiedener Menschen vorhanden sind, auf eine Mutation im Genom ihres gemeinsamen Vorfahren zurückgehen. Im Gegensatz zu Manuskripten, die aus mehreren Quellen zusammengestellt werden können, gibt es in genetischen Texten immer nur zwei Quellen – Mutter und Vater. Aber selbst das reicht aus, um die Analyse des „zusammengesetzten“ Textes ziemlich kompliziert zu machen. Es gibt jedoch zwei unterschiedliche Teile des menschlichen Genoms, die unterschiedlich vererbt werden.

Zusätzlich zu 23 Chromosomenpaaren verfügt der Mensch über ein kleines DNA-Molekül, das sich im Energiebereitstellungsapparat der Zelle befindet – in den Mitochondrien. Jeder Mensch erhält mitochondriale DNA (mtDNA) nur von der Mutter, da ihre Mitochondrien bei der Befruchtung der Spermienei nicht an die Nachkommen weitergegeben werden. Mutationen, die in der mitochondrialen DNA einer Frau auftreten, werden an alle ihre Kinder weitergegeben. Aber nur Töchter werden sie an die nächste Generation weitergeben. Eine Mutation in der mtDNA wird in einer Population vorhanden sein, solange es direkte Nachkommen in der weiblichen Linie der Mutter gibt, bei der diese Mutation aufgetreten ist.

Ebenso wird das Y-Chromosom über die männliche Linie weitergegeben, dasselbe Chromosom, das Männer von Frauen unterscheidet. Das Y-Chromosom wird nur vom Vater an den Sohn weitergegeben. Alle Söhne desselben Vaters haben das gleiche Y-Chromosom. Beim erneuten Auftreten markiert die Mutation die Y-Chromosomen aller direkten Nachkommen in der männlichen Linie. Wenn Mutationen auftreten, wird die Ahnenlinie in zwei Teile geteilt.

Durch den Vergleich der genetischen Texte von Y-Chromosomen (oder mtDNA) verschiedener Menschen ist es möglich, einen gemeinsamen Vorfahren zu identifizieren, ähnlich wie der Protograph von Chroniken. Aber im Gegensatz zu Chroniken, bei denen Änderungen im Text von der Aufmerksamkeit und den Zielen des Schreibers abhängen, ist die Akkumulationsrate von Mutationen in der DNA relativ konstant. Nur ein kleiner Teil dieser Mutationen ist schädlich. Die meisten Mutationen sind nach modernen Vorstellungen neutral (d. h. sie haben keine positiven oder schädlichen Auswirkungen auf ihren Besitzer), da sie keine wesentlichen semantischen Regionen des Genoms beeinflussen. Sie werden nicht durch Selektion aussortiert und sobald sie aufgetaucht sind, werden sie von Generation zu Generation weitergegeben.

Dies ermöglicht es, beim Vergleich zweier verwandter genetischer Texte anhand der Anzahl der Unterschiede zwischen ihnen den Zeitpunkt des Auftretens einer Ahnenmutation zu datieren und dementsprechend den Zeitpunkt der Existenz eines gemeinsamen Vorfahren in männlicher oder weiblicher Linie festzustellen. Hinter letztes Jahrzehnt Genetiker haben Sammlungen von mtDNA und Y-Chromosomen von Vertretern der Völker der ganzen Welt gesammelt und analysiert (Wilson A.K., Kann R.L., 1992). Auf ihrer Grundlage wurden die Reihenfolge und der Zeitpunkt des Auftretens von Mutationen wiederhergestellt. Die Evolutionsgeschichte der mtDNA und des Y-Chromosoms ist unterschiedlich, da sie mit unterschiedlichen Merkmalen verbunden ist Ehetraditionen, unterschiedliches Verhalten von Männern und Frauen während der Migration, Eroberung oder Kolonisierung. In grafischer Form dargestellt, bilden diese Daten einen phylogenetischen Stammbaum der Menschheit. Genomstudien zufolge haben lebende Menschen eine gemeinsame Vormutter, zu der die Linien aller mtDNA aufsteigen. Diese Frau, „mitochondriale Eva“ genannt, lebte vor etwa 180.000 Jahren in Afrika – zu afrikanischen Bevölkerungsgruppen führen die Wurzeln des mtDNA-Stammbaums. Vertreter afrikanischer Völker haben auch die ältesten Mutationen im Y-Chromosom gefunden. Das heißt, „Adam“ lebte am selben Ort wie „Eva“, obwohl die Datierung der Existenzzeit eines gemeinsamen Vorfahren gemäß dem Y-Chromosom etwas niedriger ist als bei mtDNA. Allerdings ist die Genauigkeit dieser Methoden aus statistischen Gründen nicht sehr hoch – der Fehler bei der molekularen Datierung kann 20–30 % betragen. Der Wohnort der menschlichen Vorfahren – Südostafrika – wird durch die Gebiete angezeigt, die heute von den Buschmännern und Hottentotten, den Hadza und den Sandawe besetzt sind – den Völkern, bei denen die ältesten Mutationen gefunden wurden.

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Afrikanische Wurzeln und menschliche Besiedlung

nach Kontinent

Die Hypothese der afrikanischen Herkunft des Menschen wurde in einer Reihe unabhängiger Studien bestätigt. Von besonderem Interesse waren Arbeiten zur Erforschung der Bevölkerung Süd- und Ostafrikas – der Buschmänner und Hottentotten. Ihre Sprachen enthalten klickende Laute, die sonst nirgendwo zu finden sind, und gehören zur sogenannten Khoisan-Gruppe (eine Kombination aus den Wörtern „Koi-Koin“ – dem Eigennamen der Hottentotten und „San“ – dem Namen von die Buschmänner), die im System der Weltsprachen abseits stehen. Sie unterscheiden sich nicht nur sprachlich, sondern auch anthropologisch erheblich von anderen afrikanischen Völkern, auch von ihren Bantu-Nachbarn. Unterschiede zeigen sich auch in ihrer DNA: Vertreter der Khoisan-Gruppe weisen Mutationen auf, die Menschen und Schimpansen von gemeinsamen Vorfahren geerbt haben und die bei anderen menschlichen Populationen verloren gegangen sind. Das Fortbestehen dieser Mutation nur bei Mitgliedern der Khoisan-Gruppe deutet möglicherweise darauf hin, dass ihre Vorfahren zu einem bestimmten Zeitpunkt in der Menschheitsgeschichte zahlreicher waren als die Vorfahren aller anderen lebenden Menschen und einen bedeutenden Teil des afrikanischen Kontinents bewohnten und anschließend vertrieben wurden von Bantu sprechenden Stämmen.

Interessanterweise waren die Unterschiede zwischen Populationen in verschiedenen Regionen der Welt beim Y-Chromosom um ein Vielfaches höher als bei der mtDNA. Dies deutet darauf hin, dass die Vermischung des genetischen Materials entlang der weiblichen Linie intensiver ist, das heißt, dass das Ausmaß der weiblichen Migration das Ausmaß der männlichen Migration (fast um eine Größenordnung) übersteigt. Und obwohl diese Daten auf den ersten Blick überraschend erscheinen mögen – Reisen galt schon immer als das Vorrecht der Männer –, lassen sie sich dadurch erklären, dass für die Mehrheit menschliche Gesellschaften gekennzeichnet durch Patrilokalität. Normalerweise wohnt die Frau im Haus des Mannes. Es wird angenommen, dass die Heiratswanderungen der Frauen deutlichere Spuren auf der genetischen Karte der Menschheit hinterlassen haben als die fernen Feldzüge der Eroberer.

Unterschiede in den genetischen Texten verschiedener Menschen ermöglichen es uns nicht nur, die Existenzzeit unserer Vorfahren abzuschätzen, sondern auch die Größe der Vorfahrenpopulationen. „Eva“ und „Adam“ waren nicht allein, aber die mtDNA- und Y-Chromosomen ihrer Zeitgenossen sind nicht auf uns überliefert. Schließlich bricht die mtDNA-Linie, wenn eine Frau nur Söhne oder gar keine Kinder hat. Ebenso wird die Linie des Y-Chromosoms eines Mannes abgeschnitten, der keine Söhne hat. Verschiedene Gruppen von Genetikern kamen auf der Grundlage von Schätzungen der genetischen Vielfalt moderner menschlicher Populationen für andere Gene zu dem Schluss, dass die Zahl der direkten menschlichen Vorfahren in den letzten Millionen Jahren zwischen 40 und 100.000 gleichzeitig lebenden Individuen lag. Vor etwa 200.000 Jahren kam es zu einem starken Rückgang der Zahl – sie wurde auf 10.000 Individuen reduziert, also um 75–90 %, was zum Verlust eines erheblichen Teils der genetischen Vielfalt führte. Es ist dieser Zeitraum des Durchquerens des „Flaschenhalses“, der als Zeitpunkt des Erscheinens gilt Homo Sapiens als biologische Art.

Auf der Grundlage genetischer Daten klärt sich das Bild der Besiedlung Asiens, Europas und Amerikas allmählich auf. Kürzlich veröffentlichte Studien haben die Häufigkeit alter Arten von mtDNA und Y-Chromosomen bestimmt, die vor 40.000 bis 50.000 Jahren von den ersten Siedlern nach Europa gebracht wurden, sowie anderer, die sich später ausbreiteten, einschließlich solcher, die die Ausbreitung landwirtschaftlicher Stämme vom fruchtbaren Halbmond nach Europa widerspiegeln im Nahen Osten vor 9.000 Jahren. Und hier werfen die genetischen Daten Licht auf ein weiteres Thema, das ebenfalls seit vielen Jahren heftig diskutiert wird.

Wie verbreitet sich Kultur? Erfolgt der Transfer von Traditionen, Technologien und Ideen durch den Kontakt zwischen Menschen? unterschiedliche Kulturen(das Konzept der kulturellen Diffusion) oder reisen Traditionen und kulturelle Fähigkeiten nur zusammen mit ihren Trägern um die Welt und der Kulturwandel erfolgt gleichzeitig mit dem Bevölkerungswandel (das Konzept der demischen Diffusion)?

Bis vor Kurzem herrschte das Konzept der demischen Diffusion vor. Es wurde angenommen, dass Bauern, die vor etwa 10.000 Jahren aus Kleinasien nach Europa kamen, den größten Beitrag zum Genpool moderner Europäer leisteten und die in Europa lebenden paläolithischen Populationen verdrängten. Kürzlich veröffentlichte Arbeiten haben jedoch gezeigt, dass der genetische Beitrag von „migrantischen“ Landwirten in der modernen Bevölkerung Europas nicht mehr als 10–20 % beträgt. Das heißt, das Aufkommen einer relativ kleinen Zahl von Landwirten führte dazu, dass die paläolithische Bevölkerung Europas die eingeführten technischen Innovationen akzeptierte und sich dadurch die Art der Wirtschaft und Kultur im gesamten europäischen Gebiet veränderte.

Basierend auf der Verteilung der Häufigkeiten verschiedener Mutationen im Y-Chromosom und in der mtDNA zwischen verschiedenen Völkern wurde eine Karte der Ansiedlung von Menschen aus der afrikanischen Stammheimat erstellt. Die erste Welle menschlicher Besiedlung moderner Typ reiste von Afrika über Asien nach Australien und Europa. Später zogen sich die paläolithischen Europäer unter dem Ansturm des Gletschers mehrmals nach Süden und Südosten zurück, vielleicht sogar nach Afrika. Amerika war das letzte Land, das besiedelt wurde. Eine mtDNA-Studie an in Europa lebenden Neandertalern (es gelang es, mehrere Proben aus den gefundenen Knochenresten zu gewinnen) zeigte, dass diese offenbar ebenfalls keinen Beitrag zu den Genen leisteten Moderne Menschen. Die mütterlichen Linien von Menschen und Neandertalern trennten sich vor etwa 500.000 Jahren, und obwohl sie vor 50.000 bis 30.000 Jahren in Europa zusammenlebten, gibt es keine genetischen Spuren ihrer Vermischung (falls vorhanden) (Abb. 2).

Reis. 2. Stammbaum der Menschheit gemäß mtDNA
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Anpassung an unterschiedliche Lebensbedingungen

Die genetische Vielfalt bestimmt die Merkmale der Anpassung menschlicher Populationen an Umweltbedingungen. Wenn sich die Lebensbedingungen ändern (Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Intensität der Sonneneinstrahlung), passt sich ein Mensch aufgrund physiologischer Reaktionen (Verengung oder Erweiterung der Blutgefäße, Schwitzen, Sonnenbrand usw.) an. Allerdings in lebenden Populationen lange Zeit Unter bestimmten klimatischen Bedingungen häufen sich Anpassungen an sie auf genetischer Ebene. Sie verändern äußere Anzeichen, verschieben die Grenzen physiologischer Reaktionen (z. B. die Geschwindigkeit der Vasokonstriktion der Extremitäten beim Abkühlen) und „passen“ biochemische Parameter (z. B. den Cholesterinspiegel im Blut) an die für bestimmte Bedingungen optimalen Werte an.

Klima

Eines der bekanntesten Rassenmerkmale ist die Hautfarbe, deren Pigmentierung beim Menschen genetisch bedingt ist. Es schützt vor den schädlichen Auswirkungen der Sonnenstrahlung, sollte jedoch nicht die Erzielung der für die Bildung von Rachitis erforderlichen Mindeststrahlungsdosis beeinträchtigen. In den nördlichen Breiten, wo die Strahlungsintensität gering ist, ist die Haut der Menschen heller, in der Äquatorzone ist sie am dunkelsten. Allerdings haben die Bewohner schattiger Regenwälder teilweise eine hellere Haut, als man vielleicht erwarten würde nördliche Völker(Tschuktschen, Eskimos) hingegen ist es stärker pigmentiert als das anderer Völker, die auf demselben Breitengrad leben. Es wird vermutet, dass dies auf die Tatsache zurückzuführen sein könnte, dass ihre Ernährung viele Lebensmittel enthält, die reich an Vitamin D sind (die Leber von Fischen und Meerestieren), oder dass ihre Vorfahren im evolutionären Maßstab erst vor relativ kurzer Zeit hierher gezogen sind.

Somit fungiert die Intensität der ultravioletten Strahlung als Selektionsfaktor, der zu geografischen Unterschieden in der Hautfarbe führt. Helle Haut ist ein evolutionär späteres Merkmal und entstand aufgrund von Mutationen in mehreren Genen, die die Produktion des Melanin-Hautpigments regulieren (das MC1R-Melaninrezeptor-Gen und andere). Auch die Fähigkeit zum Sonnenbaden ist genetisch bedingt. Es zeichnet sich durch Bewohner von Regionen mit starken saisonalen Schwankungen der Intensität der Sonnenstrahlung aus.

bekanntermaßen mit verbunden Klimabedingungen Unterschiede in der Körperstruktur. Dabei handelt es sich um Anpassungen an kaltes oder warmes Klima. So verringern kurze Gliedmaßen bei arktischen Populationen (Tschuktschen, Eskimos) das Verhältnis der Körpermasse zu ihrer Oberfläche und verringern dadurch die Wärmeübertragung. Bewohner heißer, trockener Regionen, zum Beispiel die afrikanischen Massai, zeichnen sich dagegen durch lange Gliedmaßen aus. Menschen in feuchten Klimazonen haben breitere, flachere Nasen, während Menschen in trockenen, kälteren Klimazonen längere Nasen haben, um die Luft, die sie atmen, zu erwärmen und zu befeuchten.

Ein erhöhter Hämoglobingehalt im Blut und eine Steigerung der Lungendurchblutung dienen der Anpassung an die Hochgebirgsbedingungen. Solche Merkmale sind charakteristisch für die Ureinwohner des Pamirs, Tibets und der Anden. Alle diese Anzeichen sind genetisch bedingt, der Grad ihrer Ausprägung hängt jedoch von den Entwicklungsbedingungen im Kindesalter ab: Beispielsweise sind sie bei Andenindianern, die auf Meereshöhe aufgewachsen sind, weniger ausgeprägt.

^ Arten von Mahlzeiten

Einige genetische Veränderungen hängen mit unterschiedlichen Ernährungsformen zusammen. Unter ihnen ist die Laktoseintoleranz gegenüber Milchzucker am bekanntesten – Hypolaktasie. Bei jungen Säugetieren wird zur Verdauung von Laktose das Enzym Laktase produziert. Am Ende der Fütterung verschwindet sie aus dem Darmtrakt des Jungen. Das Fehlen des Enzyms bei Erwachsenen ist das ursprüngliche, ererbte Merkmal des Menschen.

In vielen asiatischen und Afrikanische Länder Wo Erwachsene traditionell keine Milch trinken, wird Laktase nach dem fünften Lebensjahr nicht mehr synthetisiert, und daher führt der Konsum von Milch zu Verdauungsstörungen. Die meisten erwachsenen Europäer können Milch jedoch ohne gesundheitliche Schäden trinken, da sie aufgrund einer Mutation in der DNA-Region, die das Laktase-Gen reguliert, das Enzym weiterhin synthetisieren. Diese Mutation verbreitete sich nach dem Aufkommen der Milchviehzucht vor 9.000 bis 10.000 Jahren und kommt hauptsächlich bei europäischen Völkern vor. Mehr als 90 % der Schweden und Dänen sind in der Lage, Milch zu verdauen, und nur ein kleiner Teil der skandinavischen Bevölkerung leidet an Hypolaktase. Gleichzeitig ist Hypolaktasie in China weit verbreitet und Milch gilt nur als geeignet für die Ernährung von Kindern. In Russland liegt die Inzidenz von Hypolaktasie bei den Russen bei etwa 30 % und bei den indigenen Völkern Sibiriens bei über 60–80 % Fernost. Völker, bei denen Hypolaktasie mit Milchviehhaltung einhergeht, verwenden traditionell keine Rohmilch, sondern fermentierte Milchprodukte, in denen der von Bakterien verarbeitete Milchzucker leicht verdaulich ist.

Die Verbreitung einer einheitlichen westlichen Diät in einigen Ländern führte dazu, dass einige Kinder mit nicht diagnostizierter Hypolaktasie auf Milch mit Verdauungsstörungen reagierten, die mit Darminfektionen verwechselt wurden.

Noch ein paar Beispiele. Eskimos mit traditioneller Ernährung verzehren normalerweise bis zu 2 kg Fleisch pro Tag. Die Verdauung solcher Fleischmengen ist nur mit einer Kombination aus spezifischen kulturellen (kulinarischen) Traditionen, einer bestimmten Art von Mikroflora und erblichen physiologischen Eigenschaften der Verdauung möglich.

Zöliakie kommt bei den Völkern Europas vor – eine Unverträglichkeit gegenüber dem Glutenprotein, das in Roggen-, Weizen- und anderen Getreidekörnern enthalten ist. Beim Verzehr von Getreide kommt es zu vielfältigen Entwicklungsstörungen und geistiger Behinderung. Die Krankheit kommt in Irland um eine Größenordnung häufiger vor als in Kontinentaleuropa, wahrscheinlich weil Weizen und andere Getreidesorten traditionell eine geringere Rolle in der Ernährung spielen.

In einigen Populationen der indigenen Völker des Nordens fehlt häufig das Enzym Trehalase, das Pilzkohlenhydrate abbaut. Anscheinend gelten Pilze daher an diesen Orten als Hirschfutter und sind nicht für den Menschen geeignet.

Die Bewohner Ostasiens zeichnen sich durch ein weiteres erbliches Merkmal des Stoffwechsels aus. Es ist bekannt, dass viele Mongoloiden bereits bei geringen Mengen Alkohol schnell betrunken werden und schwere Vergiftungen erleiden können. Dies ist auf die Anreicherung von Acetaldehyd im Blut zurückzuführen, das bei der Oxidation von Alkohol durch Leberenzyme entsteht. Es ist bekannt, dass Alkohol in der Leber in zwei Schritten oxidiert wird: Zuerst wird er in giftiges Aldehyd umgewandelt und dann wird er zu harmlosen Produkten oxidiert, die vom Körper ausgeschieden werden. Die Geschwindigkeit der Enzyme der ersten und zweiten Stufe (Alkohol-Dehydrogenase und Acetaldehyd-Dehydrogenase) ist genetisch festgelegt. Ostasiaten zeichnen sich durch eine Kombination von „schnellen“ Enzymen der ersten Stufe mit „langsamen“ Enzymen der zweiten Stufe aus. In diesem Fall wird Ethanol bei der Einnahme von Alkohol schnell in Aldehyd umgewandelt (erste Stufe) und seine weitere Entfernung (zweite Stufe) erfolgt langsam. Dieses Merkmal der östlichen Mongoloiden ist mit einer Kombination zweier Mutationen verbunden, die die Geschwindigkeit der genannten Enzyme beeinflussen. Es wird angenommen, dass es sich hierbei um eine Anpassung an einen noch unbekannten Umweltfaktor handelt.

Anpassungen an die Art der Nahrung sind mit Komplexen genetischer Veränderungen verbunden, von denen bisher nur wenige auf DNA-Ebene im Detail untersucht wurden. Es ist bekannt, dass etwa 20-30 % der Einwohner Äthiopiens und Saudi-Arabien sind in der Lage, einige Nahrungsmittel und Medikamente, insbesondere Amitriplin, schnell abzubauen, da zwei oder mehr Kopien des Gens vorhanden sind, das für eine der Arten von Cytochromen kodiert – Enzyme, die Fremdstoffe abbauen, die mit der Nahrung in den Körper gelangen. Bei anderen Völkern kommt es zu einer Verdoppelung dieses Cytochrom-Gens mit einer Häufigkeit von nicht mehr als 3–5 %, und inaktive Varianten des Gens sind häufig (von 2–7 % bei Europäern bis 30 % in China). Möglicherweise steigt die Kopienzahl des Gens aufgrund ernährungsbedingter Besonderheiten (Verzehr großer Mengen Pfeffer oder der essbaren Teffpflanze, die in Äthiopien bis zu 60 % der Ernährung ausmacht und anderswo nicht verbreitet ist). Allerdings lässt sich derzeit nicht feststellen, wo die Ursache und wo die Wirkung liegt. Ist es ein Zufall, dass die Zunahme der Population von Trägern mehrerer Gene es den Menschen ermöglichte, bestimmte Pflanzen zu essen? Oder erhöhte im Gegenteil der Verzehr von Pfeffer (oder anderen Nahrungsmitteln, die dieses Cytochrom zur Absorption benötigen) die Häufigkeit der Genverdoppelung? Sowohl der eine als auch der andere Prozess könnte in der Evolution der Populationen stattfinden.

Offensichtlich interagieren die Ernährungstraditionen der Menschen und genetische Faktoren. Die Verwendung eines bestimmten Lebensmittels wird nur möglich, wenn bestimmte genetische Voraussetzungen vorliegen, und die später traditionelle Ernährung fungiert als Selektionsfaktor, der die Häufigkeit von Allelen und die Verteilung der anpassungsfähigsten Optionen für eine solche Ernährung in der Bevölkerung beeinflusst .

Traditionen ändern sich normalerweise langsam. Beispielsweise vollzog sich der Übergang vom Sammeln zum Ackerbau und die entsprechende Änderung der Ernährung und des Lebensstils über Dutzende und Hunderte von Generationen. Auch Veränderungen im Genpool von Populationen, die mit solchen Ereignissen einhergehen, erfolgen relativ langsam. Die Allelfrequenzen können sich schrittweise um 2–5 % pro Generation ändern. Allerdings können auch andere Faktoren wie Epidemien, die häufig mit Kriegen und sozialen Krisen einhergehen, die Allelfrequenzen in einer Population im Laufe des Lebens einer Generation aufgrund eines starken Rückgangs der Populationsgröße mehrmals verändern. So führte die Eroberung Amerikas durch die Europäer zum Tod von bis zu 90 % der indigenen Bevölkerung einiger Regionen, wobei Epidemien einen größeren Anteil daran hatten als Kriege.

Resistenz gegen Infektionskrankheiten

Ein sesshafter Lebensstil, die Entwicklung der Landwirtschaft und Tierhaltung sowie eine Zunahme der Bevölkerungsdichte trugen zur Ausbreitung von Infektionen und zur Entstehung von Epidemien bei. Also Tuberkulose – ursprünglich eine Rinderkrankheit – eine Krankheit, die der Mensch nach der Domestizierung von Tieren erworben hat. Mit dem Wachstum der Städte gewann die Krankheit epidemische Bedeutung, wodurch die Resistenz gegen Infektionen, die auch eine genetische Komponente hat, relevant wurde.

Das erste untersuchte Beispiel für Resistenz gegen Infektionskrankheiten ist die Ausbreitung der Sichelzellenanämie in tropischen und subtropischen Zonen, die ihren Namen aufgrund der sichelförmigen Form der roten Blutkörperchen hat, die durch mikroskopische Blutanalyse bestimmt wurde. Diese erbliche Blutkrankheit wird durch eine Mutation im Hämoglobin-Gen verursacht, die zu einer Funktionsstörung führt. Es wurde festgestellt, dass Träger der Mutation gegen Malaria resistent sind. In den Verbreitungsgebieten der Malaria ist der heterozygote Zustand am anpassungsfähigsten: Homozygote mit mutiertem Hämoglobin sterben an Anämie, Homozygote für das normale Gen leiden an Malaria und Heterozygote, bei denen sich die Anämie in einer milden Form manifestiert, sind vor Malaria geschützt.

Mit der Resistenz gegen Darminfektionen ist das Tragen einer Mukoviszidose-Mutation verbunden, die im homozygoten Zustand zu schweren Erkrankungen und zum Tod führt frühe Kindheit aufgrund eines gestörten Wasser-Salz-Stoffwechsels.

Solche Beispiele zeigen, dass der Preis für die erhöhte Anpassungsfähigkeit von Heterozygoten der Tod einer Größenordnung weniger verbreiteter Homozygoten durch eine krankheitsverursachende Mutation sein kann, die unweigerlich mit einer Zunahme ihrer Populationshäufigkeit auftritt.

Ein weiteres Beispiel für die genetische Bestimmung der Anfälligkeit für Infektionen sind die sogenannten Prionenerkrankungen. Dazu gehört die bovine spongiforme Hirnerkrankung (Rinderwahnsinn), die seit ihrem Auftreten bei Rindern häufiger vorkommt neue Technologie Verarbeitung von Futterknochenmehl. Infektionen werden in sehr geringer Häufigkeit durch das Fleisch erkrankter Tiere auf den Menschen übertragen. Es stellte sich heraus, dass einige Erkrankte Träger einer seltenen Mutation waren, die zuvor als neutral galt.

Es gibt Mutationen, die vor einer Infektion mit dem Humanen Immundefizienzvirus schützen oder die Entwicklung der Krankheit nach einer Infektion verlangsamen. Zwei solcher Mutationen kommen in allen Populationen vor (mit einer Häufigkeit von 0 bis 70 %), und eine davon, bereits oben erwähnt, kommt nur in Europa vor (Häufigkeit von 3–25 %). Es wird angenommen, dass sich diese Mutationen in der Vergangenheit verbreitet haben, da sie auch eine schützende Wirkung gegen andere epidemische Krankheiten haben.

Entwicklung der Zivilisation und genetische Veränderungen

Es scheint überraschend, dass sich herausstellte, dass die Ernährung der Buschmänner (in günstigen Zeiten) – in Südafrika lebende Jäger und Sammler – den Empfehlungen der WHO für das Gesamtgleichgewicht von Proteinen, Fetten, Kohlenhydraten, Vitaminen, Spurenelementen und Kalorien entsprach . Dies spiegelt jedoch nur die Tatsache wider, dass sich der Mensch und seine unmittelbaren Vorfahren biologisch über Hunderttausende von Jahren an einen Jäger-Sammler-Lebensstil angepasst haben.

Eine Änderung der traditionellen Ernährung und Lebensweise wirkt sich auf die Gesundheit der Menschen aus. Beispielsweise ist die Wahrscheinlichkeit, dass Afroamerikaner an Bluthochdruck leiden, höher als bei Europäern. Bei nordasiatischen Völkern, deren traditionelle Ernährung reich an Fett war, trägt der Übergang zu einer europäischen kohlenhydratreichen Ernährung zur Entstehung von Diabetes und anderen Krankheiten bei.

Die bisher vorherrschende Vorstellung, dass sich mit der Entwicklung einer produktiven Wirtschaft (Landwirtschaft und Viehzucht) die Gesundheit und Ernährung der Menschen stetig verbessert, ist mittlerweile widerlegt. Nach dem Aufkommen der Landwirtschaft und Viehzucht verbreiteten sich viele Krankheiten, die bei den alten Jägern und Sammlern selten oder unbekannt waren. Die Lebenserwartung sank (von 30–40 Jahren für Jäger und Sammler auf 20–30 Jahre für frühe Landwirte). Die relative Säuglingssterblichkeit (60 %, davon 40 % im ersten Lebensjahr) hat sich zwar nicht verändert, ist aber bei einer 2–3-fachen Steigerung der Geburtenrate absolut gesehen gestiegen. Die Knochenreste von Menschen früher landwirtschaftlicher Kulturen weisen viel häufiger Anzeichen von Anämie, Unterernährung und verschiedenen Infektionen auf als die von Menschen vor der Landwirtschaft. Erst im Mittelalter kam es zu einer Wende, und durchschnittliche Dauer Das Leben begann zu wachsen. Mit dem Aufkommen der modernen Medizin ist eine spürbare Verbesserung der Gesundheit der Bevölkerung in den entwickelten Ländern verbunden.

Heutzutage zeichnen sich Agrarvölker durch eine kohlenhydrat- und cholesterinreiche Ernährung, die Verwendung von Salz, reduzierte körperliche Aktivität, einen sitzenden Lebensstil, eine hohe Bevölkerungsdichte und Komplikationen aus Sozialstruktur. Die Anpassung von Populationen an jeden dieser Faktoren geht mit genetischen Veränderungen einher: Es gibt mehr adaptive Allele und weniger nicht-adaptive Allele, da ihre Träger weniger lebensfähig oder weniger fruchtbar sind. Eine cholesterinarme Ernährung von Jägern und Sammlern macht sie beispielsweise anpassungsfähig an die Fähigkeit, Cholesterin aus der Nahrung intensiv aufzunehmen, bei einem modernen Lebensstil wird es jedoch zu einem Risikofaktor für Arteriosklerose und Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Effiziente Absorption von Salz, was nützlich war, wenn es nicht verfügbar war moderne Verhältnisse wird zum Risikofaktor für Bluthochdruck. Mit der vom Menschen verursachten Transformation der menschlichen Umwelt ändern sich die Populationshäufigkeiten von Allelen auf die gleiche Weise wie bei der Anpassung an ihre natürlichen Veränderungen.

Empfehlungen der Ärzte zur Erhaltung der Gesundheit - physische Aktivität, Aufnahme von Vitaminen und Mikroelementen, Salzrestriktion usw. stellen tatsächlich künstlich die Bedingungen wieder her, unter denen ein Mensch die meiste Zeit seiner Existenz als biologische Spezies lebte (Korotaev, 2003).

Ein weiterer wichtiger Aspekt der mit der sozialen Entwicklung verbundenen Veränderungen ist der Verlust der Unterstützung der Stammesgruppe. Während des größten Teils der Menschheitsgeschichte haben Stämme oder Stammesgruppen eine große Rolle dabei gespielt, den Platz eines Menschen im Leben, sein Werte- und Glaubenssystem zu bestimmen. Der wichtigste Teil der Vorstellungen einer Person über sich selbst war das Zugehörigkeitsgefühl zu einer bestimmten Gruppe. Der Verlust der Unterstützung durch die Ahnengruppe in individualisierten Industriegesellschaften gilt als einer der Faktoren, die zu Depressionen beitragen. Es ist bekannt, dass eine genetisch bedingte Veranlagung zu Depressionen besteht und die dafür verantwortlichen Gene wurden gefunden. Der Großteil der Forschung wurde in westlichen Ländern durchgeführt, daher ist nicht bekannt, wie sich die „Depressionsgene“ in kollektivistischen Kulturen manifestieren. Vielleicht sind sie anpassungsfähig. Wir können über die genetische Bestimmung von Verhalten sprechen, das mehr oder weniger der einen oder anderen Art sozialer Struktur entspricht. Um jedoch von Annahmen zu Aussagen zu gelangen, sind weitere Untersuchungen erforderlich.

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Die genetische Vielfalt der Völker

Wahrscheinlich die ursprüngliche Stammbevölkerung HomoSapiens bestand aus kleinen Gruppen, die das Leben von Jägern und Sammlern führten. Bei der Migration trugen die Menschen ihre Traditionen, ihre Kultur und ihre Gene mit sich. Möglicherweise besaßen sie auch eine Protosprache. Bisher beschränken sich sprachliche Rekonstruktionen der Entstehung der Sprachen der Welt auf einen Zeitraum von 15.000 Jahren und die Existenz einer gemeinsamen Protosprache wird nur vermutet. Und obwohl Gene weder Sprache noch Kultur bestimmen, fällt in manchen Fällen die genetische Verwandtschaft der Völker mit der Nähe ihrer Sprachen und kulturellen Traditionen zusammen. Es gibt aber auch gegenteilige Beispiele, wenn Völker ihre Sprache änderten und die Traditionen ihrer Nachbarn übernahmen. Ein solcher Wandel trat häufiger in Kontaktbereichen verschiedener Migrationswellen oder als Folge gesellschaftspolitischer Veränderungen oder Eroberungen auf.

Natürlich kam es in der Geschichte der Menschheit nicht nur zu Trennungen, sondern auch zu Vermischungen von Bevölkerungsgruppen. Am Beispiel von mtDNA-Linien lassen sich die Ergebnisse einer solchen Vermischung bei den Völkern der Wolga-Ural-Region beobachten. Hier prallten zwei Siedlungswellen, eine europäische und eine asiatische, aufeinander. In jedem von ihnen hatten sich zum Zeitpunkt des Treffens im Ural Dutzende Mutationen in der mtDNA angesammelt. Bei den Völkern Westeuropas gibt es praktisch keine asiatischen mtDNA-Linien. In Osteuropa sind sie selten: bei Slowaken - mit einer Häufigkeit von 1 %, bei Tschechen, Polen und Russen Zentralrusslands - 2 %. Wenn wir uns dem Ural nähern, nimmt ihre Häufigkeit zu: bei den Tschuwaschen – 10 %, bei den Tataren – 15 %, bei verschiedenen Gruppen von Baschkiren – 65–90 %. Das heißt, in dieser Region gibt es eine moderne Grenze der Siedlungswellen europäischer und asiatischer Bevölkerungsgruppen. Diese Grenze verläuft geografisch ungefähr entlang des Urals und bevölkerungsgenetisch zwischen den auf beiden Seiten lebenden Baschkiren Ural-Gebirge und ihre westlichen Nachbarn, die Tataren. Beachten Sie, dass der Beitrag europäischer und asiatischer genetischer Linien nicht mit der von diesen Völkern gesprochenen Sprache korreliert. Es ist selbstverständlich, dass die Russen in der Wolga-Ural-Region mehr asiatische Linien haben (10 %) als in Zentralrussland.

Genetische Untersuchungen zeigen auch verschiedene Details der Entstehung einzelner Völker. Beispielsweise haben die asiatischen mtDNA-Linien bei den Völkern der Wolga-Ural-Region unterschiedliche Ursprünge – einige ihrer Träger stammen wahrscheinlich aus Sibirien, der andere Teil aus Zentralasien. Die Kombination der identifizierten genetischen Linien bildet ein Mosaik, das jedes der Völker charakterisiert, die derzeit im Gebiet der Wolga-Ural-Region leben (Yankovsky, Borinskaya, 2001).

Projekte zur humangenetischen Vielfalt liefern Informationen, die für die öffentliche Gesundheit und den Wiederaufbau wichtig sind historische Ereignisse. Mittlerweile ist bekannt, dass viele Mutationen nicht neutral sind; die Anhäufungsrate von Mutationen kann für verschiedene DNA-Regionen und in verschiedenen Evolutionsstadien unterschiedlich sein. Daher können die auf der Grundlage molekularer Methoden ermittelten absoluten Daten je nach verwendetem Analysesystem sehr stark variieren und werden mit der Weiterentwicklung der experimentellen Analysemethoden und theoretischen Forschungsinstrumente dünner. An den aktuellen Vorstellungen über die allgemeine Abfolge evolutionärer und wandernder Ereignisse in der Geschichte des Menschen als Spezies dürfte sich kaum etwas ändern. Dies schließt jedoch Überraschungen nicht aus, wenn es darum geht, die Einzelheiten der Bildung und Interaktion verschiedener Bevölkerungsgruppen aufzudecken, die zur Entstehung und Veränderung von Sprachen und Kulturen führten. Das Ergebnis einer solchen Forschung wird nicht nur ein besseres Verständnis der Gründe sein, die die aktuelle Struktur der Erdbevölkerung in bestimmten Gebieten bestimmen, sondern auch die Vorhersage der Trends dieser Prozesse, die für die Entwicklung stabiler und ausgewogener Beziehungen äußerst wichtig sein können zwischen den Völkern in der Zukunft.
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Ethische Aspekte des Studiums

genetische Unterschiede zwischen Menschen

Die Bildung der Genpools ethnischer Gruppen wird also von vielen Prozessen beeinflusst: der Anhäufung von Mutationen in isolierten Gruppen, der Migration und Vermischung von Völkern, der Anpassung der Populationen an die Umweltbedingungen. Geografische, sprachliche und andere Barrieren zwischen Populationen tragen zur Anhäufung genetischer Unterschiede zwischen ihnen bei, die jedoch zwischen Nachbarn normalerweise nicht sehr groß sind. Die meisten menschlichen Populationen nehmen im Hinblick auf die wichtigsten Rassen und ihre geografische Verteilung eine Zwischenstellung ein erbliche Merkmale spiegelt ein Kontinuum sich ändernder Merkmale und sich ändernder Genpools wider. Keine menschliche Gruppe kann einen „besten“ oder „schlechtesten“ Genpool haben, so wie man den Zug in einer Schachpartie nicht als „besten“ bezeichnen kann. Es hängt alles von der Geschichte des Volkes und den spezifischen Lebensbedingungen ab, an die es sich anpassen musste. Genetische Unterschiede bedeuten nicht die Überlegenheit einer Rasse, ethnischen Gruppe oder einer anderen Gruppe, die auf irgendeiner Grundlage (Art der Wirtschaft oder sozialen Organisation) gebildet wird. Im Gegenteil betonen sie den evolutionären Wert der Vielfalt des Menschen, der es ihm ermöglichte, alle Klimazonen der Erde zu beherrschen.

Literatur

1. Priselkov M. D. Die Geschichte der russischen Chronik im 11.–15. Jahrhundert. SPb., 1996.

2. Korotaev A. V. Faktoren der sozialen Entwicklung. M., IV RAN, 1997. 47 S.

3. Wilson A.K., Kann R.L. Jüngste afrikanische Herkunft der Menschen // In der Welt der Wissenschaft. 1992. Nr. 1

4. Yankovsky N. K., Borinskaya S. A. Unsere in DNA aufgezeichnete Geschichte // Priroda. 2001. Nr. 6. S. 10–17.

5. Borinskaya S. A. Genetische Vielfalt der Völker // Priroda, 2004. Nr. 10. S. 33–39.