匈奴 蒙古帝国崛起 消亡过程中种群血统的变化
Jenne 自然部落： 在过去十年中，DNA 测序技术和实验室预备方案的最新进展在时间和地理上迅速扩大了古代 DNA 研究的范围。发现包括古代人和现代人之间的相互作用以及现代族群动态，包括那些与末次冰盛期最大值和世界大多数地区的定居历史重合的人。这种新型数据使我们能够检查人类族群动态的过去，并加深对我们现在的理解。古代 DNA 领域的持续发展改变了我们对人类遗传历史的理解，将不断揭开我们进化历史的奥秘。
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在蒙古中部巴彦洪戈尔省 Ikh Tsagaanii Am 青铜时代纪念碑遗址，一块倾斜的鹿石放置在数十个小石堆前，这些小石堆包含祭祀马的墓葬。图片来源：威廉·泰勒
人口动态和亚洲内陆帝国的崛起
马普学会 2020 年 11 月 5 日
在《细胞 》上发表的一项新研究中，研究人员探索了围绕欧亚大陆部草原历史帝国形成的遗传、社会政治和文化变化。该研究分析了跨越 6000 年的 214 名古代个体的全基因组数据，并讨论了匈奴和蒙古游牧游牧帝国崛起之前的基因和文化变化。
从青铜时代晚期到中世纪，欧亚大草原东部是一系列有组织且影响力很大的游牧帝国的所在地。匈奴（公元前 209 年至公元 98 年）和蒙古（公元 1206年至公元 1368年）帝国对欧亚大陆的人口统计和地缘政治影响特别大，但由于缺乏大规模的遗传研究，起源、相互作用，以及形成这些国家的人们的关系在很大程度上仍然未知。
为了了解导致草原历史帝国兴起的人口动态，马克斯普朗克人类历史科学研究所 (MPI-SHH)、蒙古国立大学以及蒙古、俄罗斯、韩国和美国的合作机构的研究人员各国收集并分析了来自 85 个蒙古和三个俄罗斯考古遗址的 214 个人的全基因组数据。它跨越公元前 4600 年至公元 1400 年，是迄今为止对古代东亚和内亚地区基因组的最大研究之一。
在全新世中期，欧亚草原东部居住着古代东北亚 (ANA) 和古代北欧亚 (ANE) 祖先的狩猎采集者，但在公元前 3000 年左右，通过阿尔泰山脉扩展的阿巴舍沃文化 引入了奶牛畜牧业。其起源可以追溯到黑海地区西部 3000 多公里的那颜亚草原牧民。尽管这些移民几乎没有留下什么遗传影响，但他们产生了巨大的文化影响，到青铜时代中后期，整个东部草原上的人口都实行了奶制品畜牧业。
图 2古代人口和时间段概述
Hide caption(A) 用颜色表示的相关文化和时间段的地点分布：青铜前、紫色；早期青铜，红色；中/晚期青铜色，蓝色；早铁，粉红色；匈奴，绿色；中世纪早期，棕色；中世纪晚期，黄金（见STAR 方法）。有关地点代码和标签，请参见图 S1 A 和表 S1 B。
(B) 欧亚大陆的插图，指示当前研究的区域（框）和文本中引用的其他古代人群的位置，按时间段着色。西部/中部草原的地理范围以浅棕色表示，东部草原以浅绿色表示。
(C) 蒙古主要时期和考古文化的时间线。地点位置已被抖动以提高重叠站点的可见性。
在青铜时代晚期和铁器时代早期，蒙古西部、北部和中南部的种群形成了三个不同的地理结构基因库。一千年多以来，这些人口一直保持离散状态，直到可能因骑马运动的兴起而增加的流动性开始打破这种结构。匈奴在蒙古中北部形成，是亚洲第一个游牧帝国，它的形成与人口混合以及来自整个欧亚大陆，从黑海到中国的新基因库的涌入同时发生。
““匈奴的崛起不是简单的基因转换或替换，而是反映了欧亚大陆的大部分地区与数千年来基因分离的不同群体的突然混合有关。因此，匈奴显示出惊人的遗传多样性水平。”该研究的主要作者、首尔国立大学生物科学教授 郑崇元博士说。
一千年后，与早期匈奴、突厥和维吾尔时期的个体相比，历史上最大的毗连帝国之一蒙古帝国的个体表现出欧亚大陆东部血统的显着增加，同时匈奴帝国之前就存在的古代ANE几乎完全丧失。到蒙古帝国末期，东部草原的基因构成发生了巨大变化，最终稳定在当今蒙古人的（观察到的）基因谱中。
图 3 以 qpAdm 为特征的东部草原随时间的遗传变化
Hide caption(A-F) 主要时期：(A) 前青铜时代到早期青铜时代，(B) 中/晚期青铜时代，(C) 早期铁器时代，(D) 匈奴时代，(E) 中世纪早期，以及 ( F) 中世纪晚期。
模型血统比例由样本大小比例饼图表示，血统来源群体如下所示（参见STAR 方法）。每个面板的样本大小范围显示在右上角。对于（B）和（C），Baikal_EBA 被建模为浅蓝色；在（D-F）中，Khövsgöl_LBA（紫色）和 Chandman_IA 的 Sagly/Uyuk（粉红色）被建模为新来源（图 4）。文化群体用粗体字表示。对于（D-F），除非另有说明，个体分别是晚匈奴、突厥和蒙古。以前公布的参考人群用白色文字标注；所有其他人都来自这项研究。超出地图边界的人口用箭头表示。埋葬地点已经抖动，以提高重叠个体的可见度。
“我们对古蒙古的研究不仅揭示了西部草原人口的早期遗传贡献，而且还揭示了蒙古帝国时期向东欧亚血统的显着遗传转变。该地区具有非常动态的遗传历史，古代 DNA 开始揭示形成欧亚大草原的种群事件的复杂性，”该研究的共同第一作者、MPI-SHH 的学生、博士生王克 说。
除了遗传事件对政治结构的影响外，研究人员还研究了遗传与生存策略之间的关系。尽管该地区有 5,000 多年的奶牛畜牧业，而且奶制品在今天蒙古人的日常饮食中仍然很重要，但研究人员没有发现选择乳糖酶持久性的证据，这是一种允许乳糖代谢的遗传特征。
“在今天和过去的蒙古人群中，乳糖酶的持续存在都对当前乳糖不耐症的医学模型提出了挑战，并表明乳制品史前史要复杂得多。我们现在正在转向肠道微生物组，以了解人们如何适应以乳制品为基础的饮食，”该研究的资深作者、哈佛大学人类学教授、MPI-SHH 研究组组长 克里斯蒂娜·沃内尔博士说。
“重建蒙古6000年的遗传史，对我们对该地区考古学的理解产生了变革性的影响。在回答一些长期存在的问题的同时，也产生了新的问题，并揭示了一些惊喜。我们希望这项研究将为未来研究丰富而复杂的关系提供动力。”“在亚洲游牧帝国崛起中的祖先、文化、技术和政治”。该研究的共同资深作者、蒙古国立大学人类学和考古学教授 埃尔丁·米亚格玛博士补充说。
探索
5,000 年历史的牛奶蛋白表明乳制品在欧亚大陆东部的重要性
更多信息：细胞（2020）。期刊信息：细胞
由 马克斯普朗克学会提供
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