Wie Meereslandschaften der Antike die genetische Struktur europäischer Bevölkerungen prägten

Trinity-Wissenschaftler haben zusammen mit internationalen Kollegen die Bedeutung von Seereisen in der Vorgeschichte untersucht, indem sie die Genome alter maltesischer Menschen untersucht und diese mit den Genome dieser Zeit aus ganz Europa verglichen haben. Frühere Funde des archäologischen Teams deuteten darauf hin, dass gegen Ende des dritten Jahrtausends v. Chr. die Nutzung der maltesischen Tempel zurückging.

Jetzt hat das aktuelle interdisziplinäre Forschungsteam unter Verwendung genetischer Daten von alten maltesischen Individuen eine mögliche Ursache vorgeschlagen. Forscher fanden heraus, dass diesen alten Menschen aufgrund ihrer Inseltrennung einige der Signaturen genetischer Veränderungen fehlten, die in dieser Zeit über ganz Europa hinwegfegten. Die Wissenschaftler kamen zu dem Schluss, dass die physische Topographie, insbesondere Meereslandschaften, eine zentrale Rolle als Barrieren für den genetischen Austausch spielten.

Die Studie ist gerade in der Zeitschrift erschienen Aktuelle Biologie.

Maltesische Inselbewohner

Forscher fanden heraus, dass diese Mittelmeer-Insulaner für ihre Zeit ungewöhnlich waren. Sie zeigten Hinweise auf Inzucht in ihrer Familiengeschichte, ein Zeichen für eine kleine, begrenzte Populationsgröße, die auf genetische Isolation hinweist. Interessanterweise fanden die Forscher heraus, dass eines der analysierten alten Individuen der Nachkomme eines Verwandten zweiten Grades war. Dies war ein herausragender Fund, da die Zahl der Individuen mit hoher Inzucht selbst in der Antike sehr gering ist und dies das zweithöchste Inzuchtindividuum ist, das bisher aus der neolithischen Welt entdeckt wurde.

Wissenschaftler im Labor für alte DNA in Trinity sequenzierten die Genome von alten (4.500–5.000 Jahre alten) maltesischen Menschen aus den kollektiven Höhlenbestattungen am Xaghra-Kreis und verglichen diese mit Genomen zeitgenössischer Gruppen aus ganz Europa. Trinity arbeitete mit Kollegen der Queen’s University Belfast, der University of Cambridge, der Superintendence of Cultural Heritage Malta und anderen an der Studie zusammen (siehe unten).

Wissenschaftler haben die genetische Geographie in ganz Europa zur Zeit der ersten Bauern nachgebildet. Sie fanden Beweise dafür, dass es grundlegend von seinen Meereslandschaften geprägt war, zu denen Barrieren gehören, die Irland und Großbritannien vom kontinentalen Festland und insbesondere die Bevölkerung von den schottischen Orkney-Inseln unterscheiden. Diese Beispiele sind eindrucksvolle Illustrationen der genomischen Insellage. Zumindest für Gene waren die Seewege eher ein Hemmnis als ein Beschleuniger der Verbindung.

Der Xaghra-Kreis, Gozo

Die ersten Siedler auf den maltesischen Inseln stammen aus der Jungsteinzeit und werden von der Queen’s University auf das 6. Jahrtausend v. Chr. Datiert. Gemeinschaften entwickelten sich durch eine Reihe kultureller Phasen, mit einigen materiellen Hinweisen auf externe Konnektivität. Die maltesische Kultur blühte ab 3600 v. Chr. mit unverwechselbarem Handwerk und Architektur auf, die nur auf den Inseln zu finden sind. Ein Beispiel war die Entwicklung aufwändiger Leichenhallen wie der Xaghra-Kreis auf Gozo. Dieses monumentale unterirdische Grab enthielt die Überreste von Hunderten von Menschen und wurde bis etwa 2500 v. Chr. Umgebaut und erweitert, als es aufgegeben wurde, möglicherweise als Teil eines breiteren Bevölkerungsrückgangs oder -austauschs.

Um die Demographie des spätneolithischen Maltas zu untersuchen, sequenzierten Wissenschaftler Genome von dieser Grabstätte. Die Aufklärung der Feinstruktur bei eng verwandten Gruppen wie den europäischen neolithischen Populationen ist eine Herausforderung und erfordert eine genetische Analyse im Feinmaßstab. Um diese in einem breiteren Kontext zu untersuchen, imputierte das Team daher zusätzlich genomweite diploide Genotypen aus veröffentlichten alten Genomen und bewertete lange Teile von Genomen, die innerhalb und zwischen Genomen geteilt wurden, um die genetische Geographie und Demographie im neolithischen Europa abzuschätzen.

Ein hochauflösendes Bild des genetischen Hintergrunds alter menschlicher Populationen ermöglichte es Wissenschaftlern, ihre Geschichte, Verwandtschaft und Migration aufzudecken. Beispielsweise wurde entdeckt, dass die alten neolithischen Menschen aus Malta einen ungewöhnlichen Rückgang ihrer Größe erlebten, möglicherweise aufgrund externer Faktoren wie der Verschlechterung der lokalen Umwelt und Wirtschaft. Darüber hinaus war die genetische Struktur moderner menschlicher Populationen in Europa größtenteils bereits in den alten Gemeinschaften vorhanden, die vor Tausenden von Jahren lebten. Diese Entdeckung wird sicherlich neue Fragen zur Seefahrt in der Antike aufwerfen.

Bruno Ariano, Ph.D. Student am Trinity College Dublin, jetzt auch Senior Bioinformatician bei Open Target und Erstautor der Studie, sagte: „War das Meer in der Antike eine Barriere oder eine Autobahn, die Regionen miteinander verband? Kontinentaleuropa. Dank der Analyse von Hunderten alter Genome haben wir eine Ebene der Struktur von Populationen entdeckt, die mit ihrer geografischen Lage korreliert. Dieses beispiellose Auflösungsniveau wird höchstwahrscheinlich zu neuen Theorien über Migration und Seefahrt führen.“

Caroline Malone, Professorin für Vorgeschichte, School of Natural and Built Environment, Queens University Belfast und Co-Autorin, sagte:

„Die Erbauer der Tempel des prähistorischen Maltas haben über tausend Jahre lang enorme Widerstandsfähigkeit und Kreativität bewiesen, wie durch ein detailliertes Datierungsprogramm in Queen’s Belfast bestätigt wird. Die neuen biologischen Beweise zeigen, dass sie auch durch die maritime Entfernung ihrer Inselheimat herausgefordert wurden. „

Simon Stoddart, Professor für Vorgeschichte, Institut für Archäologie, Universität Cambridge, und Co-Autor, sagte:

„Zum ersten Mal haben wir ein wissenschaftliches Verständnis des Ausmaßes der prähistorischen Gesellschaft in Malta. Diese Ergebnisse legen nahe, dass kleine Gemeinschaften eng mit der Bewachung der berühmten Tempel verbunden waren.“