古代DNA揭示了农业是通过移民传播的,尽管当地人采用它的速度很慢
文化传播对欧洲景观上最终EF祖先比例的影响。来源:《自然通讯》(2025)。DOI:10.1038/41467-025-63172-0
(化石网cnfossil.com)据宾夕法尼亚州立大学(作者:Adrienne Berard):大约1万年前,人类开始从游牧狩猎采集者转变为建造大型农业定居点,这标志着人类历史上最大的转变之一。这种被称为新石器时代革命的转变始于中东的新月沃地,并导致了农业在整个欧洲的传播。几十年来,研究人员一直在争论是什么推动了这一变化。农业的传播主要是因为农民自己搬到了新的土地,还是因为狩猎采集者采用了耕作方式?
宾夕法尼亚州立大学科学家的新跨学科研究提供了迄今为止最明确的答案。通过数学模型、计算机模拟和古代DNA分析,该团队能够衡量移民和文化采用对农业扩张的贡献。
他们的研究结果于本周(8月25日)发表在《自然通讯》上,表明农业群体的迁移是主要因素,而狩猎采集者的文化采用只起到了很小的作用。
宾夕法尼亚州立大学生物学助理教授、该论文的资深作者克里斯蒂安·胡贝尔解释说:“考古学和遗传学为这一转变提供了互补的窗口。”。“例如,古代骨骼中的文物和同位素可以揭示一个人是依赖驯化的植物还是动物,反映出新的耕作方式的采用。同时,保存在这些骨骼中的DNA可以显示人们的祖先来自哪里,提供迁移或农业人口向新地区迁移的证据。”
通过复杂的计算机模拟、古代DNA和考古证据,Huber的团队能够测量推动农业扩张的力量,以及每种力量的影响力。
“这是一个长期存在的问题,几十年来,解开移民和文化收养的角色一直是考古学家和人类学家的目标,”宾夕法尼亚州立大学博士生、该研究的主要作者Troy LaPolice说。“我们的发现令人惊讶:当文化通过移民传播时,不能保证当地的祖先模式会改变,但农业的传播对欧洲血统产生了强烈而持久的影响。”
通过构建模拟人口流动、增长和文化学习的模型,并将其与已知的农业扩张速度和618名来自古代DNA的欧洲新石器时代个体的祖先数据相匹配,该团队能够量化移民和文化采用的贡献。
“能够理解任何书面或口头历史之前的一段时间真的很有趣,”LaPolice说。“这个激烈的跨学科项目使我们能够进行一种新的历史重建。”
研究小组发现,采用新的想法和做法并没有显著加速农业的传播。狩猎采集者似乎在很大程度上继续觅食,即使农业扩张并逐渐取代了他们的生活方式。文化传播对农业传播的贡献,即所谓的“文化效应”,微乎其微,估计仅为0.5%左右。
Huber说:“同化率,即狩猎采集者被嫁接到农业社区的速度,实际上非常低——每年只有大约千分之一的农民将狩猎采集者转变为农民。”。“因此,文化传播对农业传播的速度几乎没有影响。尽管如此,即使在如此低的速度下,它也在今天的欧洲人的DNA上留下了持久的印记,并将有用的遗传特征引入了不断发展的农业社区。”
研究人员还发现,交配主要局限于文化群体内部,这意味着农民主要与其他农民交配,狩猎采集者主要与其他狩猎采集者交配。根据他们的模型,任何“群体间交配”都非常罕见,估计不到3%。这与其他古代DNA研究的证据一致,这些研究表明,即使在觅食者和农民共存了几个世纪的地方,基因流动也很小,该论文的合著者、生物学副教授Matthew Williams解释道。
Williams和Huber最近还发表了两篇论文,测试了研究古代人祖先的常用方法。他们的工作展示了这些工具如何揭示人类在历史上的运动,但也指出了如果不小心使用,它们可能会产生误导。一篇论文发表在《基因组生物学》上,另一篇发表在《遗传学》上。
威廉姆斯说:“这项研究强调了将遗传数据与考古模型相结合的力量,以揭示我们过去复杂的行为机制。”。“展望未来,我认为这为重新评估其他主要的史前文化转变铺平了道路。”
      
  
       











