【供稿:生命科学学院】近日,吉林大学生命科学学院崔银秋教授团队与中国科学院古脊椎动物与古人类研究所付巧妹研究员团队,联合北京大学、西北大学、复旦大学、新疆文物考古研究所、新疆维吾尔自治区博物馆等单位,利用古基因组学技术系统研究了新疆东天山地区青铜时代至铁器时代的人群遗传历史。相关成果发表于《Science》。
东天山位于我国新疆东部,是连接河西走廊与欧亚大陆腹地的重要通道。研究团队获得11处考古遗址135例古代个体的全基因组数据,年代跨度约为距今3580年至1546年,构建了近两千年的古基因组时间序列,为探讨该地区早期人群形成、延续及跨区域交流提供了系统证据。
图1.东天山考古样本的时空分布。A图为东天山考古样本以及周边区域已发表数据的地理分布情况。B图为东天山考古遗址的详细地理分布。C图为不同人群的时间分布情况。
研究显示,以天山北路遗址为代表的青铜时代主体人群具有此前尚未在该地区识别出的遗传组成:约一半祖源来自与黄河流域中晚期新石器时代粟作农业人群相关的东亚祖源,另一半来自北亚阿尔泰山—准噶尔地区切木尔切克文化相关人群。这是目前新疆地区发现的上述两类人群成分融合的最早遗传学证据。
此外,青铜时代少量离群个体还携带与中亚南部、蒙古高原和哈萨克斯坦东部相关的人群成分,显示东天山当时已与多个区域发生人群交流。结合考古材料,研究提示粟作农业及相关文化因素向东天山传播时,不仅涉及作物和技术,也伴随着相关人群迁徙与基因交流。
进入铁器时代后,东天山与周边地区的人群交流进一步增强,但青铜时代形成的东亚和北亚混合遗传基础仍得到较高比例延续,显示出明显的人群遗传连续性。同时,不同遗址的人群进一步吸收了来自黄河流域、蒙古高原、欧亚草原和中亚南部等方向的遗传成分,遗传多样性进一步增加。
研究表明,东天山多区域人群交流远早于历史时期丝绸之路的形成。相关证据将这一持续的人群互动追溯至丝绸之路形成前约1800年,说明连接黄河流域、河西走廊、新疆与欧亚大陆腹地的人群交流通道早已存在。该研究为理解新疆地区长期的人群互动及中华文明形成发展过程中的多区域交流与融合提供了新的古基因组学视角。
图2.新疆东天山青铜时代至铁器时代人群遗传历史示意图。青铜时代东天山主体人群主要由黄河流域粟作农业相关人群与切木尔切克文化相关人群融合形成;进入铁器时代后,当地人群在延续青铜时代遗传基础的同时,进一步融入东亚、欧亚草原和中亚南部人群相关遗传成分。
吉林大学生命科学学院崔银秋教授与中国科学院古脊椎动物与古人类研究所付巧妹研究员为论文共同通讯作者;宁超、王轲、王恬怡、马健、赵雪为论文共同第一作者。该研究得到国家自然科学基金、国家重点研发计划、中国科学院青年团队计划、新基石科学基金会及考古人才振兴计划等项目支持。
文章全文链接:https://www.science.org/doi/10.1126/science.adv1295