https://frosthead.com

ДНК от скелет на възраст 12 000 години помага да се отговори на въпроса: Кои бяха първите американци?

Преди около 12 000 години тийнейджърка се разхождаше в сегашния полуостров Юкатан и падна на 190 фута в дълбока яма, като счупи таза си и вероятно ще я убие веднага. С течение на времето ямата - част от сложна пещерна система от варовик - се превърна във воднист гроб, когато последният ледников период приключи, ледниците се стопиха и морските нива се повишиха.

Свързано съдържание

  • ДНК търсене на първите американци свързва групите на Amazon с коренните австралийци
  • Древните миграционни модели към Северна Америка са скрити на езиците, които днес говорят
  • Кога хората дойдоха в Америка?
  • Кловисът не бяха първите американци

През 2007 г. пещерните водолази се случват върху нейните забележително запазени останки, които формират най-стария, най-пълният и генетично непокътнат човешки скелет в Новия свят. Според нейните кости, според ново изследване, публикувано в Science, се крие ключът към въпроса, който отдавна порази учени: Кои бяха първите американци?

Преобладаващите идеи сочат всички коренни американци, произхождащи от древните сибирци, които са се преместили през сухопътния мост на Беринга между Азия и Северна Америка преди 26 000 и 18 000 години. С течение на времето, мисленето продължава, тези хора се разпространяват на юг и пораждат индианско население, срещано от европейските заселници преди векове.

череп на Ная Черепът на Ная на пода на Хойо Негър, както се появи през декември 2011 г., след като се завъртя в почти изправено положение. (Снимка от Роберто Чавес Арсе)

Но в това се крие пъзел: "Съвременните коренни американци много приличат на хора от Китай, Корея и Япония ... но най-старите американски скелети не го правят", казва археологът и палеонтологът Джеймс Чатърс, водещ автор на изследването и собственик на приложна палеология консултантска услуга за изследвания в Батъл, Вашингтон.

Малкият брой открити досега американски екземпляри имат по-малки и по-къси лица и по-дълги и по-тесни черепи от по-късните коренни американци, по-наподобяващи съвременните хора на Африка, Австралия и Южен Тихи океан. „Това доведе до спекулации, че може би първите американци и коренните американци са дошли от различни родни страни“, продължава Чатърс, „или са мигрирали от Азия на различни етапи от своята еволюция“.

Новооткритият скелет - наречен Ная от водолазите, които са я открили, след гръцкия за вода - би трябвало да помогне за уреждането на тази спекулация. Въпреки че черепът й е оформен като този на други ранни американци, тя споделя последователност на ДНК с някои съвременни индианци. С други думи, тя вероятно е генетична страхотна леля на коренното население, което в момента се намира в Америка.

карта Новите генетични доказателства подкрепят хипотезата, че първите хора в Северна и Южна Америка са дошли от североизточна Азия, преминавайки през мост, известен като Берингия. Когато морските нива се повишиха след последния ледников период, сухопътният мост изчезна. (Джули Макмахон)

За да достигнат до тези открития, учените трябваше първо да определят категорично възрастта на Ная.

Помогна пещерата, в която беше намерена - потопена камера, наречена „Хойо негър“ (на испански за „черна дупка“) на пещерната система Сак Атун, достъпна само от водолази, които се спускаха по 30-футовата стълба в близката раковина, плувайки по 200-футов тунел, след което направи последен 100-футов спад - беше обсипан с вкаменелости от саблезъби тигри, гигантски земни лениви, пещерни мечки и дори същество, подобно на слон, наречено гомфотер. Тези същества за последно са ходили на Земята преди хиляди години през последния ледников период.

Но изследователите трябваше да получат по-конкретно от това. Затова внимателно разгледаха данните за регионалните нива на морето, за да получат минимална възраст, при която пещерата се пълни с морска вода. Техният анализ показа, че мястото, което сега е на 130 фута под морското равнище, би било потопено между 9 700 и 10 200 години. По този начин Ная трябваше да е паднала в пещерата преди това.

За разлика от предишните скелети на ранните американци, Ная включваше зъбите си. Водена от съавтора Дъглас Кенет, професор по екологична археология в Пенсилвания държавен университет, изследователи са датирали радиовъглеродния й емайл на зъбите преди 12 900 години.

Но излагането на Ная на морска вода в пещерите от варовик обаче минерализира костите ѝ. "За съжаление не можем да изключим, че зъбният емайл е замърсен с вторични карбонати от пещерната система", обяснява Кенет.

Зъбният емайл също съдържа следи от уран и торий, радиоактивни минерали, които се разлагат с известни темпове. Но резултатите от тези анализи, макар да сочат, че останките са на възраст поне 12 000 години, също са неоспорими.

Учените обаче забелязаха нещо интересно за самите кости: те бяха забелязани с минерални залежи, изглеждащи на розетка. Преди да бъде потопена пещерата, водата, капеща от покрива на пещерата, създаде минерална мъгла, която изсъхна върху костите във цветя от цветя.

"Тъй като цветята растиха върху човешките кости, ние знаехме, че запознанството им ще ни даде минимална възраст за костите", обяснява Виктор Поляк, научен сътрудник в Департамента за земни и планетарни науки на Ню Мексико. „И отново, като се има предвид, че негърката яма на Хойо е била суха, когато Ная проправяла дъното си, цветята са трябвало да са нараснали между времето на нейната смърт и преди 10 000 години, когато дъното на ямата се е потопило от солена вода заради нарастващата морско ниво. Следователно най-старите парчета цветя са дали най-старата минимална възраст. "

Анализ на тези цветя, съгласен с други четения - Ная попадна в пещерата не по-рано от преди 12 000 години.

горен десен трети кътник на Naia Горният десен молар на Naia, който се използва както за радиовъглеродно датиране, така и за извличане на ДНК. Зъбът се държи от древния експерт по генетика Брайън Кемп от Вашингтонския държавен университет, който ръководи генетичните изследвания на скелета. (Снимка от Джеймс Чатърс)

Зъбите на Ная трябваше да изиграят още една роля: С установената й възраст учените се стремяха да извлекат ДНК от нейните кътници. „Опитахме извличане на ДНК от външната вероятност някои фрагменти да останат“, казва Чатърс. "Бях шокиран, когато всъщност получихме непокътната ДНК."

Изследователите се фокусираха върху митохондриалната ДНК (mtDNA), която се използва от генетиците, за да проучат как са свързани популациите. mtDNA е по-изобилна от ДНК, намираща се в ядрото на клетката, така че е по-лесно да се изследва. Изследователите се фокусираха особено върху хаплотипите, които са последователности на гени, които мутират по-бавно от останалата част на mtDNA.

Техният анализ показа, че mtDNA на Naia съдържа хаплотип, който се среща в съвременните коренни американци и се среща само в Америка; учените смятат, че тя се е развила в Берингия.

"Успяхме да идентифицираме нейната генетична порода с висока сигурност", казва Рипан Малхи, професор по антропология в Университета в Илинойс. Лабораторията на Малхи беше една от трите, които анализираха mtDNA на Naia; и трите анализа дадоха същите резултати. "Това показва че живите коренни американци и тези древни останки на момичето, което анализирахме всички, произхождат от едно и също население на източници по време на първоначалното обезлюдяване на Америка.

Ная доказва, че миграцията от Берингия го е направила в южно Мексико. Що се отнася до това защо черепът на Ная е толкова различен от съвременните индианци, съавторът Дебора Боник, асистент по антропология в Тексаския университет в Остин, има обяснение: „Физическите различия между палеомериканите и индианците днес са по-вероятни поради промени това се случи в Берингия и Америка през последните 9 000 години. ”Лабораторията на Болник беше една от трите, които потвърждаваха откритията на mtDNA.

Проучванията на Ная - а именно фактът, че тя е генетичен предшественик на съвременните коренни американци - иронично повдига някои интересни въпроси дали учените ще могат да получат достъп и да извлекат останките на ранните американци, които тепърва ще бъдат разкрити.

Например Чатърите, които откриха научното значение на ~ 9000-годишния човек от Кенеуик през 1996 г., не можаха да анализират по-нататък тези останки, дължащи се на местни племена, които твърдят, че тялото е прародител по Закона за защита и репатриране на гробовете на коренните американци (NAGPRA ), постановено през 1990 г. Въпреки това, през 2004 г., Апелативният съд на 9-и кръг потвърди предишно решение, което постанови, че останките не могат да бъдат определени като „коренни американци“ съгласно закона за NAGPRA и проучванията на органа възобновени.

Откритието на Ная може да отвори вратата за повече правни борби в бъдеще. Но Чатърс отхвърля тази идея, отбелязвайки, че в настоящото проучване „Ние тук не разглеждаме непременно отношенията на потомци на предци. Просто разглеждаме общо наследство. "

Междувременно се потопете в Хойо Негър с пещерните изследователи на проекта с любезното съдействие на Националния институт по антропология и история на мексиканското правителство и подкрепен от National Geographic Society:

12-годишният скелет на тийнейджърка е намерен в Хойо Негър, подводна пещерна система на полуостров Юкатан.
ДНК от скелет на възраст 12 000 години помага да се отговори на въпроса: Кои бяха първите американци?