МЕНЮ

Международная научная конференция "Археология Арктики"
19-23 ноября 2017 года
г. Салехард

Палеоантропология и палеогенетика: научные результаты и перспективы изучения коллекций МАЭ РАН.

Хартанович В.И.1, Моисеев В.Г.2

МАЭ (Кунсткамера) РАН, Санкт-Петербург

(1vkhartan@kunstkamera.ru; 2 moiseyev@kunstkamera.ru)

 

ПАЛЕОАНТРОПОЛОГИЯ И ПАЛЕОГЕНЕТИКА: НАУЧНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ ИЗУЧЕНИЯ КОЛЛЕКЦИЙ МАЭ РАН

 

В последние десятилетия интенсивно развиваются естественнонаучные методы анализа палеоантропологических материалов: – геометрическая морфометрия, 3D сканирование, создание многомерных цифровых копий, микрофокусная рентгенография, компьютерная томография. Особую популярность набирает палеогенетика – восстановление, изучение геномов древних людей непосредственно по их костным останкам.

Сложность применения таких методов связана с невосполнимой (деструктивной) утратой костных тканей: для абсолютной датировки С14 нужны от 3-х до 400 гр. костного материала; такие анализы, как микроэлементный (реконструкция систем питания), изотопный (реконструкция систем питания и/или установление региона формирования скелетных тканей в детстве) требуют каждый от 3-х до 10 гр. на определение.; палеогенетика от 3-х до 500 гр.

Палеогенетика – область исследований, находящаяся на стыке археологии, антропологии и молекулярной генетики. Занимается генетическими исследованиями древней ДНК, содержащейся в биологических останках и ископаемых организмах. Объектами палеогенетики человека являются останки организма человека и других гоминид. Палеогенетическое исследование древнего индивида включает в себя: – филогенетический (установление родственных/эволюционных связей между организмами, популяциями) – и филогеографический анализ (установление путей географического распространения популяций). Так же проводятся анализ маркеров половой принадлежности и поиск маркеров генетической предрасположенности к заболеваниям.

Методы палеогенетики позволяют решать вопросы генетической истории групп населения, характера их взаимоотношений друг с другом и с современными популяциями, производить реконструкцию половой, семейной и социальной структуры древних сообществ человека. Комплексные исследования в областях молекулярной генетики, археологии, физической антропологии и лингвистики объективизируют реконструкции антропогенетических и этногенетических процессов – происхождение человека современного анатомического типа, изучение истории формирования населения того или иного региона, процессов миграции и смешивания древнего населения, их этнокультурное взаимодействие.

Первый совместный Проект (2008-2013 г.г.). МАЭ РАН, Центра древней ДНК (2008-2013 гг.) (Австралия) и Медико-генетического научного центра РАМН "Изучение митохондриальной ДНК материалов из могильников Южного Оленьего острова Онежского озера (Карелия) и Кольского Оленеостровского в Баренцевом море".

Основные выводы:

1. Кольский Оленеостровский могильник (КОМ) эпохи раннего металла и современные саамы. Кардинальное различие их генофондов указывает, что популяция эпохи раннего металла не оставила следов в современном населении региона.

2. Вырисовывается картина практически стопроцентного замещения генофонда (полной смены населения) на этой территории.

3. Можно заключить, что популяция эпохи раннего металла Кольского полуострова (древние "лапландцы" из КОМ) сформировалась в результате миграции из Сибири (вероятно, вдоль арктического побережья по тундровой зоне). Впоследствии эта миграция из Сибири, вероятно, угасла, не оставив значимого следа в современном генофонде. Выводы генетиков полностью согласуются с данными палеоантропологии.

Второй Проект (2014-2015 гг.) МАЭ РАН и Центра геогенетики университета Копенгагена (Дания) "Верхнепалеолитический человек из Маркиной Горы (Костёнки XIV)".

Основные выводы:

1. Скелет мужской (Y-chromosome gaplogroup C-M130).

2. И mtDNA и nuclear DNA показывают, что геном человека из Маркиной Горы «предковый по отношению ко всем современным европейцам»;

3. Африканских или австралоидных маркеров в геноме не выявлено.

Третий комплексный Проект (2012-2015 гг.) МАЭ РАН, Центра геогенетики Копенгаген (Дания), Гарвардского университета (США) и Института Макса Планка (ФРГ).

"Исследование популяций эпохи бронзы", Два больших международных исследовательских коллектива опубликовали результаты анализа геномов 170 обитателей различных районов Евразии, живших от 8000 до 2000 лет назад.

Основные выводы:

1. Обе работы показали, что важнейшую роль в формировании генофонда современных европейцев сыграла произошедшее около 4500 лет назад массовое переселение кочевых скотоводов из Причерноморско-Каспийской степи («ямная культура») в Западную Европу, где потомки мигрантов сформировали «культуру шнуровой керамики» («культура боевых топоров»).

2. С большой вероятностью древнее нашествие степняков непосредственно связано с распространением в Западной Европе индоевропейских языков. Последующие миграции этих популяций в восточном направлении, по-видимому, объясняют происхождение синташтинской и афанасьевской культур, а также тохарских языков.

3. Исследование показало, что генофонд современных европейцев (как западных, так и восточных) складывается из трех, смешанных в разных пропорциях у разных народов, частей. а) первая часть – от палеолитических европейских охотников-собирателей; б) вторая – от неолитических переселенцев с Ближнего Востока, вместе с которыми в Европу пришло сельское хозяйство; в) третья – от причерноморских степняков бронзового века.

В целом, реализация совместных исследований данных краниологии и палеогенетики показала высокую степень совпадения результатов обеих систем – корреляция около 0.95-0.68.

К настоящему времени МАЭ РАН закончены следующие совместные Проекты.

1. 2013 г. Генетические особенности населения Севера-Запада России эпохи мезолита и палеометалла (могильники Южного Оленьего острова на Онежском озере и КОМ на острове в Баренцевом море). Научный партнер – Университет Аделаиды (Австралия). Опубликовано в  2-х статьях (в PLоS).

2. 2015г. Человек из Маркиной горы (Костёнки XIV). Научные партнеры – Центр Геогенетики Университета Копенгагена. Опубликовано в статье (Scienc)

3. 2015 г. Происхождение индоевропейцев (ямная, афанасьевская, андроновская, карасукская, окуневская, тагарская и др. культуры). Научные партнеры: а) Центр Геогенетики Университета Копенгагена и б) Гарвардский университет. Опубликовано в  3-х статьях (Nature, Cell).

4. Особенности сохранности ДНК в различных костных структурах. Партнёр-Университет Дублина. Опубликовано в статье (PLоS).

5. Early Divergent Strains of Yersinia pestis in Eurasia 5,000 Years Ago. Опубликовано (Cell).

Общая ситуация на международном «рынке» разработок в области палеоДНК – ужесточение конкуренции лабораторий, борьба лабораторий за палеоантропологические материалы («образцы»); постепенный переход от «сенсационных» и общих разработок на основании единичных находок (палеолит, мезолит), к популяционным исследованиям материалов более поздних эпох.

Основные проблемы при передаче материалов в лаборатории партнёров и подготовке результатов к публикации: а) не всегда сообщается о результатах работ; б) отсутствие (или неточность) ссылок на принадлежность материалов; в) некорректная археологическая атрибуция материалов; г) отсутствие ссылок на предшествующие работы российских авторов (археологов, антропологов, лингвистов).

 

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Моисеев В.Г., Хартанович В.И., Широбоков И.Г., Селезнёва В.И. О роли популяций с территории Фенноскандии в формировании антропологического состава населения Российского Северо-Запада // Уральский исторический вестник, 2015. – № 48. – С. 87-95.

Хартанович В.И. Боруцкая С.В., Васильев С.В., Шумкин В.Я. Результаты археолого-антропологического исследования поздненеолитического могильника Большого Оленьего острова Кольского залива // Экология и демография человека в прошлом и настоящем. – М., 2009. – С. 29-30.

Хартанович В.И., Моисеев В.Г. Антропологический состав древнего населения Кольского полуострова (по краниологическим материалам могильника эпохи раннего металла на Большом Оленьем острове Баренцева моря // Мезолит и неолит Восточной Европы: хронология и культурное взаимодействие. – СПб.: ИИМК РАН/МАЭ РАН, 2012. – С. 153-159.

Хартанович В.И., Моисеев В.Г. Антропологический состав древнего населения Кольского полуострова (по краниологическим материалам могильника эпохи раннего металла на Большом Оленьем острове Баренцева моря // Мезолит и неолит Восточной Европы: хронология и культурное взаимодействие. – СПб.: ИИМК РАН/МАЭ РАН, 2016. – С. 128-145.

Шмидт А. В. Древний могильник на Кольском заливе // Кольский сборник. Труды антрополого-этнографического отряда Кольской экспедиции. Материалы комиссии экспедиционных исследований. – Л., 1930. – Вып. 23. – С. 119-169.

Шумкин В.Я., Колпаков Е.М., А.И. Мурашкин А.И. Некоторые итоги новых раскопок могильника на Большом Оленьем острове // Записки ИИМК., 2006. – № 1. – С. 42-52.

Шумкин В.Я. Кольский Оленеостровский могильник эпохи раннего металла в Мурманской обл. // Проблемы изучения первобытности и раннего средневековья лесной зоны Восточной Европы: К 60-летию А.В. Уткина / Под ред. Е.Л. Костылевой и В.А. Аверина. – Вып. IV. – Иваново: Издатель Ольга Епишева, 2015. – С. 177-188.

Der Sarkissian C, Balanovsky O, Brandt G, Khartanovich V, Buzhilova A, Koshel S, Zaporozhchenko V, Gronenborn G, Moiseyev V, Kolpakov E, Shumkin V, Alt K.W, Balanovska E, Cooper A, Haak W. Ancient DNA Reveals Prehistoric Gene-Flow from Siberia in the Complex Human Population History of North East Europe // PLoS Genet, 2013. – Volume 9. – Issue 2.
– DOI:org/10.1371/journal.pgen.1003296
.

Der Sarkissian C., Brotherton P., Templeton J.E.L., Llamas B., Soubrier J., Cooper A., Haak W., Balanovsky O., Moiseyev V., Khartanovich V., Adhikarla S., Prasad A.K.G., Pitchappan R., Santhakumari A.V., Adler C.J., Bertranpetit J., Comas D., Haber M., Martнnez-Cruz B., Clarke A.C. et al. MITOCHONDRIAL GENOME SEQUENCING IN MESOLITHIC NORTH EAST EUROPE UNEARTHS A NEW SUB-CLADE WITHIN THE BROADLY DISTRIBUTED HUMAN HAPLOGROUP C1. // PLoS ONE. 2014. – Volume 9. – № 2. – P. e876.

Murashkin, A.I., Kolpakov, E.M., Shumkin, V.Ya., Khartanovich, V.I. & Moiseyev, V.G. Kola Oleneostrovskiy Grave Field: A Unique Burial Site in the European Arctic // New Sites, New Methods. The Finnish Antiquarian Society. Iskos 21. – Helsinki, 2016. – P. 187-199.

Электронные версии печатных документов

(скачать)