Lesen genetischer Informationen der alten Teotihuacaner

Teotihuacan war in der präkolumbianischen Zeit eine der größten Metropolen im antiken Mesoamerika. Sechs antike Individuen, die zwischen dem dritten und siebten Jahrhundert n. Chr. in Teotihuacan ausgegraben wurden, wurden in einer von Dr. Fuzuki Mizuno an der Toho University School of Medicine geleiteten Studie untersucht.

Wissenschaftler haben die gesamten mitochondrialen DNA-Sequenzen dieser alten Teotihuacaner bestimmt und so ihre genetische Vielfalt enthüllt. Darüber hinaus zeigt diese Studie die Abhängigkeit der Teotihuacaner von Mais als Hauptnahrungsquelle.

Die Stadt Teotihuacan wurde um das zweite Jahrhundert v. Chr. im nordöstlichen Becken Mexikos gegründet und erlebte ihre größte Blüte im vierten Jahrhundert n. Chr., wobei sie einen bedeutenden kulturellen Einfluss auf ganz Mesoamerika ausübte.

Bei der Erforschung antiker Gesellschaften hat die DNA-Analyse von Individuen, die an archäologischen Stätten ausgegraben wurden, entscheidende Einblicke in das Leben der dort lebenden Menschen geliefert. Der Erfolg der Analyse antiker DNA hängt jedoch in hohem Maße von der Konservierung der DNA-Proben ab. Die Region Teotihuacan ist aufgrund des Klimas, der stark schwankenden Temperatur und Luftfeuchtigkeit sowie der Eigenschaften des Vulkanaschebodens nicht für die Erhaltung alter DNA geeignet.

Daher gibt es in diesem Bereich nur wenige Studien zur antiken DNA. Jüngste Entwicklungen in der Sequenzierung der nächsten Generation und technische Fortschritte in der Molekularbiologie haben die Analyse antiker DNA revolutioniert. In dieser Studie nutzten Dr. Mizuno und Kollegen diese hochmoderne Technologie, um die Teotihuacan-Gesellschaft und ihre genetischen Ursprünge zu untersuchen.

Das Forschungsteam extrahierte mitochondriale DNA aus den menschlichen Überresten, die neu in zivilen Wohngebieten am Standort Teotihuacan ausgegraben wurden und auf 250–636 kal n. Chr. (kalibriert n. Chr.) datiert wurden. Mithilfe der Target-Anreicherungs-gekoppelten Next-Generation-Sequenzierung gelang es ihnen, das gesamte mitochondriale Genom (Mitogenom) erfolgreich zu bestimmen.

Die Individuen gehörten zu den Haplogruppen A2, B2 oder D1, die repräsentative Haplogruppen der heutigen amerikanischen Ureinwohner sind. Die Haplogruppe A2 war am häufigsten, gefolgt von B2 und D1, ein ähnlicher Trend wie in der zentralmesoamerikanischen Gruppe. Basierend auf den mitochondrialen DNA-Sequenzdaten wurden die sechs Individuen weiter in spezifischere Haplogruppen eingeteilt: A2f2, A2ae, A2d1, A2d1, B2c1 und D1i.

Dr. Mizuno sagte: „Nach unserem Kenntnisstand ist dies die erste Studie, die die gesamten mitochondrialen Genomsequenzen des alten Teotihuacan-Volkes enthüllte. Die detaillierten genomischen Informationen, die in dieser Studie erhalten wurden, können mit unseren früheren Daten kombiniert werden, um zu bestimmen, wie Teotihuacaner in diese passen.“ zwei Arten von Bevölkerungsclustern.

„Wir haben zuvor vorgeschlagen, dass es zwei Arten von Bevölkerungsclustern gibt, basierend auf der Analyse der Haplogruppenhäufigkeiten unter den heutigen mesoamerikanischen Ureinwohnern: den zentral-mesoamerikanischen Cluster und den panamerikanischen Cluster.“

Der zentral-mesoamerikanische Cluster erstreckt sich von Zentralmesoamerika bis Mittelamerika, und der panamerikanische Cluster liegt außerhalb von Zentral-Mesoamerika und umfasst sowohl nördliche als auch südliche Regionen.

Der panamerikanische Cluster umfasst indigene Bevölkerungsgruppen in den nordwestlichen Außengebieten Mesoamerikas, darunter Mazahua, Cora, Huichol, Pima und Tarahumara, sowie Populationen, die in der Region leben, die sich von der Isthmischen Landbrücke nach Südamerika erstreckt, darunter Wounan, Embera und Zenu , Ingano und Piapoco.

Indigene Populationen, die in die zentral-mesoamerikanischen und panamerikanischen Cluster eingeteilt wurden, wiesen eine höhere Häufigkeit der Haplogruppen A bzw. B auf. In dieser Studie wurde festgestellt, dass Teotihuacan dem zentral-mesoamerikanischen Cluster ähnelt.

„Um schlüssig zu bestimmen, zu welchem ​​der beiden zuvor vorgeschlagenen Cluster das Teotihuacan-Volk gehört, benötigen wir weitere Arbeiten an einer großen Anzahl alter DNAs“, sagte Prof. Kunihiko Kurosaki, der andere korrespondierende Autor dieser Studie an der Toho University School of Medicine.

Das Forschungsteam nutzte dieselben Proben aus Teotihuacan, um stabile Isotope zu analysieren und Einblick in ihre Ernährungsgewohnheiten zu gewinnen. Man geht davon aus, dass der großflächige Anbau von Mais entscheidend für die Entstehung alter mesoamerikanischer Zivilisationen, einschließlich der Kulturen der Azteken und Teotihuacans, war.

Durch die Analyse der δ13C- und δ15N-Werte von Kollagenproteinen, die aus den Knochen der sechs alten Teotihuacan-Individuen extrahiert wurden, und durch den Vergleich der Daten mit Referenzwerten zeigte das Forschungsteam, dass die Teotihuacaner in dieser Studie in hohem Maße von C4-Pflanzen wie Mais abhängig waren ihre Hauptnahrungsquelle. Die in dieser Studie durch chemische Analyse aufgedeckte Abhängigkeit von Mais als Grundnahrungsmittel steht im Einklang mit den Ergebnissen früherer archäologischer Ausgrabungsstudien.

Diese Studie wurde veröffentlicht in Annalen der Humanbiologie.