El estudio más grande jamás realizado sobre el ADN humano antiguo, junto con el primer genoma de un individuo de la antigua civilización del valle del Indo, revelan con un detalle sin precedentes la ascendencia cambiante de las poblaciones de Asia Central y del Sur a lo largo del tiempo.

La investigación, publicado en línea el 5 de septiembre en un par de artículos en Ciencias y Celda , también responde a preguntas de larga data sobre los orígenes de la agricultura y el origen de las lenguas indoeuropeas en el sur y centro de Asia.

Genetistas, arqueólogos y antropólogos de América del Norte, Europa, Asia Central y Asia Meridional analizaron los genomas de 524 individuos antiguos nunca antes estudiados. El trabajo aumentó el total mundial de genomas antiguos publicados en aproximadamente un 25 por ciento.

Al comparar estos genomas entre sí y con genomas secuenciados previamente, y poniendo la información en contexto junto con la arqueológica, registros lingüísticos y de otro tipo, los investigadores completaron muchos de los detalles clave sobre quiénes vivían en varias partes de esta región desde la Era Mesolítica (alrededor de 12, 000 años) a la Edad del Hierro (hasta alrededor de 2, 000 años) y cómo se relacionan con las personas que viven allí hoy.

"Con tantas muestras, podemos detectar interacciones sutiles entre poblaciones, así como valores atípicos dentro de poblaciones, algo que solo se ha hecho posible en los últimos años gracias a los avances tecnológicos, "dijo David Reich, coautor principal de ambos artículos y profesor de genética en el Instituto Blavatnik de la Facultad de Medicina de Harvard.

"Estos estudios hablan de dos de las transformaciones culturales más profundas de la antigua Eurasia:la transición de la caza y la recolección a la agricultura y la difusión de las lenguas indoeuropeas, que se hablan hoy en día desde las Islas Británicas hasta el sur de Asia, junto con el movimiento de personas, "dijo Vagheesh Narasimhan, co-primer autor de ambos artículos y becario postdoctoral en el laboratorio del Reich. "Los estudios son particularmente importantes porque el centro y el sur de Asia son partes del mundo tan poco estudiadas".

"Uno de los aspectos más interesantes de este estudio es la forma en que integra la genética con la arqueología y la lingüística, "dijo Ron Pinhasi de la Universidad de Viena, coautor principal del Ciencias papel. "Los nuevos resultados surgieron después de combinar datos, métodos y perspectivas de diversas disciplinas académicas, un enfoque integrador que proporciona mucha más información sobre el pasado que cualquiera de estas disciplinas por sí sola ".

"Además, La introducción de nuevas metodologías de muestreo nos permitió minimizar el daño a los esqueletos al tiempo que maximizamos la posibilidad de obtener datos genéticos de regiones donde la preservación del ADN es a menudo deficiente. "Añadió Pinhasi.

Clave de idioma

Idiomas indoeuropeos, incluido el hindi / urdu, Bengalí, Punjabi, Persa, Ruso, Inglés, Español, El gaélico y más de 400 personas más constituyen la familia lingüística más grande de la Tierra.

Por décadas, los especialistas han debatido sobre cómo las lenguas indoeuropeas se abrieron paso en lugares distantes del mundo. ¿Se propagaron a través de pastores de la estepa euroasiática? ¿O viajaron con agricultores que se desplazaban hacia el oeste y el este desde Anatolia (actual Turquía)?

Un artículo de 2015 de Reich y sus colegas indicó que las lenguas indoeuropeas llegaron a Europa a través de la estepa. los Ciencias El estudio ahora presenta un caso similar para el sur de Asia al mostrar que los actuales del sur de Asia tienen poca o ninguna ascendencia de agricultores con raíces de Anatolia.

"Podemos descartar una propagación a gran escala de agricultores con raíces de Anatolia en el sur de Asia, la pieza central de la 'hipótesis de Anatolia' de que tal movimiento trajo la agricultura y las lenguas indoeuropeas a la región, "dijo Reich, quien también es investigador del Instituto Médico Howard Hughes y el Instituto Broad. "Dado que no se produjeron movimientos sustanciales de personas, esto es jaque mate para la hipótesis de Anatolia ".

Una nueva línea de evidencia a favor del origen estepario de las lenguas indoeuropeas es la detección de patrones genéticos que conectan a los hablantes de las ramas indo-iraní y balto-eslava del indoeuropeo. Los investigadores encontraron que los hablantes actuales de ambas ramas descienden de un subgrupo de pastores esteparios que se trasladaron al oeste hacia Europa casi 5, 000 años atrás y luego se extendió hacia el este en Asia Central y del Sur en el siguiente 1, 500 años.

"Esto proporciona una explicación simple en términos de movimientos antiguos de personas para las características lingüísticas compartidas, de otro modo desconcertantes, de estas dos ramas del indoeuropeo, que hoy están separados por vastas distancias geográficas, "dijo Reich.

Una segunda línea de evidencia a favor del origen de la estepa es el descubrimiento de los investigadores de que de las 140 poblaciones actuales del sur de Asia analizadas en el estudio, un puñado muestra un notable aumento en la ascendencia de la estepa. Todas menos una de estas poblaciones enriquecidas por estepas son históricamente grupos sacerdotales, incluidos los brahmanes, custodios tradicionales de los textos escritos en el antiguo idioma indoeuropeo sánscrito.

"El hallazgo de que los brahmanes a menudo tienen más ascendencia esteparia que otros grupos en el sur de Asia, controlando otros factores, proporciona un nuevo argumento fascinante a favor de un origen estepario para las lenguas indoeuropeas en el sur de Asia, "dijo Reich.

"Este estudio ha llenado una gran pieza del rompecabezas de la expansión del indoeuropeo, "dijo el coautor Nick Patterson, investigador en genética en HMS y científico de planta en el Instituto Broad del MIT y Harvard. "Creo que ahora se comprende la imagen de alto nivel".

"Este problema ha estado en el aire durante 200 años o más y ahora se está solucionando rápidamente, ", agregó." Estoy muy emocionado por eso ".

Orígenes de la agricultura

Los estudios informan otro debate de larga data, este sobre si el cambio de una economía de caza y recolección a una basada en la agricultura fue impulsado más por los movimientos de personas, la copia de ideas o inventos locales.

En Europa, Los estudios de ADN antiguo han demostrado que la agricultura llegó junto con una afluencia de personas con ascendencia de Anatolia.

El nuevo estudio revela una dinámica similar en Irán y Turan (sur de Asia Central), donde los investigadores encontraron que la ascendencia y la agricultura relacionadas con Anatolia llegaron casi al mismo tiempo.

Esto confirma que la expansión de la agricultura implicó no solo una ruta hacia el oeste desde Anatolia a Europa, sino también una ruta hacia el este desde Anatolia hacia regiones de Asia que anteriormente solo estaban habitadas por grupos de cazadores-recolectores, "dijo Pinhasi.

Luego, a medida que la agricultura se extendía hacia el norte a través de las montañas del interior de Asia miles de años después de establecerse en Irán y Turan, "los vínculos entre ascendencia y economía se vuelven más complejos, "dijo el arqueólogo Michael Frachetti de la Universidad de Washington en St. Louis, coautor principal que dirigió gran parte del muestreo esquelético para el Ciencias papel.

Alrededor de las 5, 000 años atrás, los investigadores encontraron, La ascendencia asiática del sudoeste fluyó hacia el norte junto con la tecnología agrícola, mientras que la ascendencia siberiana o esteparia fluyó hacia el sur hasta la meseta iraní. El patrón de movimiento bidireccional tuvo lugar a lo largo de las montañas, un corredor que Frachetti mostró anteriormente era una "Ruta de la Seda de la Edad del Bronce" a lo largo del cual la gente intercambiaba cultivos e ideas entre Oriente y Occidente.

En el sur de Asia, sin embargo, la historia parece bastante diferente. Los investigadores no solo no encontraron ningún rastro de la ascendencia relacionada con Anatolia que es un sello distintivo de la expansión de la agricultura hacia el oeste, pero la ascendencia relacionada con Irán que detectaron en los asiáticos del sur proviene de un linaje que se separó de los antiguos agricultores y cazadores-recolectores iraníes antes de que esos grupos se separaran entre sí.

Los investigadores concluyeron que la agricultura en el sur de Asia no se debía al movimiento de personas de las culturas agrícolas anteriores del oeste; en lugar de, los recolectores locales lo adoptaron.

"Antes de la llegada de los pastores esteparios que traían sus lenguas indoeuropeas alrededor de 4, 000 años atrás, no encontramos evidencia de movimientos a gran escala de personas hacia el sur de Asia, "dijo Reich.

Primer vistazo a la ascendencia de la civilización del valle del Indo

Corriendo desde el Himalaya hasta el Mar Arábigo, el valle del río Indo fue el sitio de una de las primeras civilizaciones del mundo antiguo, floreciendo entre 4, 000 y 5, Hace 000 años. La gente construyó ciudades con poblaciones de decenas de miles. Utilizaron pesos y medidas estandarizados e intercambiaron bienes con lugares tan lejanos como África Oriental.

¿Pero quiénes eran ellos?

Antes de ahora, los genetistas no pudieron extraer datos viables de esqueletos enterrados en los sitios arqueológicos de la civilización del valle del Indo porque el calor y el clima volátil de las tierras bajas del sur de Asia han degradado la mayor parte del ADN más allá de la capacidad de los científicos para analizarlo.

los Celda el papel cambia esto.

Después de examinar más de 60 muestras de esqueletos de la ciudad más grande conocida de la civilización del valle del Indo, llamado Rakhigarhi, los autores encontraron uno con un toque de ADN antiguo. Después de más de 100 intentos de secuenciación, generaron suficientes datos para llegar a conclusiones significativas.

El genoma de la mujer antigua coincidía con el de otras 11 personas antiguas informadas en el Ciencias periódico que vivió en lo que ahora es Irán y Turkmenistán en sitios que se sabe que intercambiaron objetos con la civilización del valle del Indo. Los 12 tenían una mezcla distintiva de ascendencia, incluido un linaje relacionado con los cazadores-recolectores del sudeste asiático y un linaje relacionado con Irán específico del sur de Asia. Debido a que esta combinación era diferente a la de la mayoría de las personas que vivían en Irán y Turkmenistán en ese momento, los autores proponen que las 11 personas reportadas en el Ciencias papel eran migrantes, probablemente de la civilización del valle del Indo.

Ninguno de los 12 tenía evidencia de ascendencia de pastores esteparios, en consonancia con el modelo de que ese grupo aún no había llegado al sur de Asia.

los Ciencias El documento mostró además que después del declive de la civilización del valle del Indo entre 4, 000 y 3, Hace 500 años, una parte del grupo al que pertenecían estos 12 individuos se mezclaba con personas provenientes del norte que tenían ascendencia pastoralista esteparia, formando los Ancestrales Indios del Norte, una de las dos poblaciones ancestrales principales de la gente actual en la India. Una parte del grupo original también se mezcló con personas de la India peninsular para formar la otra población de origen primario, los ancestrales indios del sur.

"Las mezclas de los indios ancestrales del norte y los indios ancestrales del sur, quienes deben su ascendencia principal a personas como la del individuo de la civilización del valle del Indo que secuenciamos, forman la ascendencia principal de los asiáticos del sur de hoy, "dijo Patterson.

"El estudio vincula directamente a los actuales sudasiáticos con los pueblos antiguos de la primera civilización del sur de Asia, "añadió Narasimhan.

Los autores advierten que el análisis del genoma de un solo individuo limita las conclusiones que se pueden extraer sobre toda la población de la civilización del valle del Indo.

"Mi mejor suposición es que la propia civilización del valle del Indo era genéticamente extremadamente diversa, ", dijo Patterson." Los genomas adicionales seguramente enriquecerán la imagen ".