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5,000 年骸骨基因揭現代印度人口前世今生基因流向

2019/9/6 — 17:59

在古埃及人正在建造第一座大金字塔、美索不達米亞建造不同神廟、金字形神塔的差不多時間,另一來自印度的四大古文明之一哈拉帕文明 (Harappa) 於南亞以土磚建立多個大型城市,修築運河系統,但在公元前這個文明持續了約 800 年,突然於公元前 1700 年瓦解,無人知當中的原因,成為古文明懸案。

不過,最新刊於《細胞》與《科學》的兩份報告首度找到哈拉帕人的基因組,窺探現代印度人口的前世今生。

哈拉帕文明起源於印度河和現今印度西北的薩拉斯瓦蒂河 (Sarasvati River) 流域,最早相信於公元前 3000 年形成,在其最高峰時期印度西北以至巴基斯坦東部一帶的人都受薰陶,而早於 1820 年代,已有學者於巴基斯坦旁遮普省 (Punjab province) 發現哈拉帕文明首個遺址,根據現有考古證據哈拉帕文明是與古埃及、美索不達米亞齊名的大型城市農業社會,其中五個城市的人口相信共有 100-500 萬不等。

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即使已發現數以百計哈拉帕人骸骨,但由於當地炎熱天氣,當中所含的基因已被破壞,學界一直無法得知這些人口的起源。不過近年已有研究發現內耳中的岩骨 (petrous bone) 可保留不尋常高質 DNA ,因此哈佛大學基因學家 David Reich 與印度考古學家 Rasant Spinde 領導的團隊就從超過 60 個古哈拉帕人的頭骨樣本,嘗試找出其岩骨並進行研究。

最終團隊成功抽取其中一個女人的古基因,並排序出一個較為完整的基因組。

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該女人的骸骨於一個德里西北 150 公里的遺址 Rakhigarhi 找到,其墓穴亦有數以十計的陶瓷碗與花瓶。考古證據指,這個女人可能曾於公元前 2,800-2,300 年間生活過,她的基因組與另外 11 個於伊朗和土庫曼的人非常相似。由於過去已知哈拉帕文化有與這些地區進行貿易,再加上該 11 人與其他當地找到的骸骨無太多共同基因特徵,團隊估計這 11 人很有可能是來自哈拉帕的移民。

Rakhigarhi 遺址的哈拉帕女性以及陪葬的陶器
Credit: Shinde, V. & et al. (2019).

Rakhigarhi 遺址的哈拉帕女性以及陪葬的陶器
Credit: Shinde, V. & et al. (2019).

當獲得這 12 人的基因組,團隊將之對比其他歐亞古文明,以及現代人口的 DNA ,發現雖然哈拉帕文明在 4,000 年前已消失,哈拉帕人的基因仍在大部份現代印度人口中遺傳。

團隊在《科學》的報告中指出,印北現代人口亦帶有來自歐亞大草原古代牧人的基因標記,這批牧人曾在公元前 2000 年左右南下,而他們此前已從其他雜交事件中獲得歐洲人基因,這都解釋到南亞人與歐洲人之間錯綜複雜的基因關係。

另外, Reich 的團隊亦發現一個古伊朗人基因的謎團,他們的基因已知在現代南亞人中很普遍,而過去人類學家的理論指來自包括現代伊朗的肥沃月彎 (Fertile Crescent) 第一批農夫移民在 1 萬年前左右曾向東遷,與南亞的狩獵部落通婚,將農業帶到印度次大陸 (Indian subcontinent) 。不過新研究則顯示,古伊朗人相關基因比伊朗農業出現早 2,000 年已出現於哈拉帕人與現代印度人身上。換言之,印度人有古伊朗人基因相信是 1.2 萬年前狩獵部落互相雜交而來。

未有參與該兩個研究的印度生物人類學家 Gyaneshwer Chaubey 向《科學》表示,發現很有可能暗示各地的農業是獨立發展出來,另一個可能的解釋是古南亞人從其鄰居學習農業技術而無互相通婚。不過,當中的歷史將需更多該地區的更古老基因樣本才可確認。

來源:
Science, Genome of nearly 5000-year-old woman links modern Indians to ancient civilization, 5 September 2019

報告:
Shinde, V., Narasimhan, V.M., Rohland, N. & et al. (2019). An Ancient Harappan Genome Lacks Ancestry from Steppe Pastoralists or Iranian Farmers. Cell published 5 September 2019. doi: 10.1016/j.cell.2019.08.048
Narasimhan, V.M., Patterson, N., Moorjani, P. & et al. (2019). The formation of human populations in South and Central Asia. Science 06 Sep 2019: Vol. 365, Issue 6457, eaat7487. DOI: 10.1126/science.aat7487

文/Alan Chiu 、審核/Edward Ho

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