Ближневосточные геномы заполняют исторические пробелы и указывают на связь с сельским хозяйством.

Фото: James Henry Breasted/Wikimedia Commons

История
Шрифты

Несмотря на то, что он был колыбелью сельского хозяйства, колыбелью урбанизации и сухопутным мостом, который вывел первых гомининов из Африки, Ближний Восток как регион оставался относительно незаметным для генетических исследований. Теперь новое исследование, проведенное Бирмингемским университетом и Институтом Сенгера, Великобритания, секвенировало 137 полных геномов восьми народов Ближнего Востока, чтобы раскрыть увлекательную информацию об истории человечества.

«Ближний Восток - важный регион для понимания истории человечества, миграций и эволюции: это место, где современные люди впервые вышли из Африки, где сначала поселились охотники-собиратели и превратились в фермеров, где появились первые системы письма и где появились первые крупные известные цивилизации», - говорит соавтор Мохамед Альмарри из Института Сенгера. Имея это в виду, многие из наших современных языков, культур и моделей поведения могут прослеживаться своими корнями в этом регионе.

Команда, возглавляемая Альмарри и Марком Хабером из Университета Бирмингема, смогла восстановить геномную историю региона с беспрецедентной точностью, отметив, что многие из их результатов подтверждают теории в области археологии и лингвистики.

Основные результаты включали идентификацию 4,8 миллиона новых вариантов генов, характерных для Ближнего Востока и не выявленных в рамках проекта «Разнообразие генома человека» (Human Genome Diversity Project). Авторы говорят, что эти гены могут дать ключ к пониманию здоровья населения конкретного региона.

«Это варианты, которые ранее не были обнаружены в других популяциях», - говорит Хабер. «Сотни тысяч из них распространены в регионе, и любой из них может иметь медицинское значение».

Бастьен Лламас, эксперт в области популяционной геномики и древней ДНК из Университета Аделаиды (который не участвовал в исследовании), говорит, что расширение наших знаний о геноме человека, чтобы покрыть эти слепые пятна, принесет много потенциальных преимуществ.

«Последующие выгоды включают решение проблем со здоровьем, характерных для этих групп населения, которые недостаточно представлены в глобальных справочных базах данных, но также и улучшение нашего понимания молекулярных механизмов болезней - и это может быть актуально для всех людей».

Другой вывод был свидетельством расцвета населения, совпадающего с развитием сельского хозяйства в регионе Леванта во время перехода к неолиту около 8000-10000 лет назад, что подтверждает давнюю веру археологов в то, что сельское хозяйство - и допускаемый им оседлый образ жизни - способствовали увеличению численности населения региона. Между тем, геномы примерно 6000 лет назад показали массовое сокращение численности населения в Аравии, примерно в то время, когда в некогда зеленом регионе произошло резкое высыхание.

Освещая область лингвистики, исследование также показало, что перемещение населения в бронзовом веке могло привести к распространению семитских языков (они составляют основу современного арабского, иврита и арамейского языка) из Леванта в Аравию и Восточную Азию.

Еще одно ключевое открытие проливает свет на развитие восприимчивости к болезням: исследования показывают увеличение частоты вариантов, связанных с диабетом 2 типа, у некоторых народов Ближнего Востока за последние 2000 лет, показывая, что варианты, которые когда-то могли быть эволюционно полезными, могут в конечном итоге кодировать болезнь.

«В этом случае похоже, что некоторые генетические варианты, которые связаны с диабетом в нынешних Эмиратах, очень часто встречались у населения 2000 лет назад», - говорит Лламас. «Вполне возможно, что эти варианты были выбраны для того, чтобы выжить в засушливой среде и кочевом образе жизни предков эмиратцев».

Исследование открывает ценное окно в геномику населения, история которого неразрывно связана с большей частью остального мира.

«Наше исследование заполняет серьезный пробел в международных геномных проектах, каталогизируя генетические вариации на Ближнем Востоке», - говорит Крис Тайлер-Смит из Института Сенгера. «Миллионы новых вариантов, которые мы обнаружили в нашем исследовании, улучшат будущие исследования медицинских ассоциаций в регионе. Наши результаты объясняют, как генетика жителей Ближнего Востока формировалась с течением времени, предоставляя новые идеи, которые дополняют знания из археологии, антропологии и лингвистики ».

Исследование было опубликовано в журнале Cell.

Источник: University of Birmingham