Sol Invictus

Sotto il Sole

La struttura genetica dei primi agricoltori

Rivisto il 31/10/2016

The genetic structure of the world’s first farmers – Iosif Lazaridis et al. – Posted June 16, 2016 – biorxiv.org – doi:http://dx.doi.org/10.1101/059311

Dall’astratto, traduzione libera:
i ricercatori riferiscono sul DNA antico genome-wide da 44 antichi mediorientali, del periodo ~ 12000-1400 a.C., dai natufiani cacciatori-raccoglitori agli agricoltori dell’età del bronzo. Dimostrano che le prime popolazioni del Vicino Oriente derivano per circa la metà della loro discendenza da un lignaggio ‘basale eurasiatico che ha avuto poca o nessuna introgressione di Neanderthal e che si separò da altre stirpi non africane prima della loro separazione le une dalle altre. I primi agricoltori del Levante meridionale (Israele e Giordania) e dei Monti Zagros (Iran) erano fortemente differenziati geneticamente, e discendono da cacciatori-raccoglitori locali. Nell’età del bronzo, le due popolazioni e gli agricoltori di tipo anatolico erano mescolati tra loro e con i cacciatori-raccoglitori d’Europa riducendo drasticamente la differenziazione genetica. L’impatto degli agricoltori del Vicino Oriente si estese oltre il Vicino Oriente: agricoltori imparentati a quelle dell’Anatolia si diffusero verso ovest in Europa; agricoltori imparentati a quelle del Levante si diffusero verso sud, in Africa orientale; agricoltori imparentati a quelli dall’Iran si diffusero verso nord nella steppa eurasiatica; e genti legate sia ai primi agricoltori dell’Iran che ai pastori della steppa eurasiatica si diffusero verso est in Asia meridionale.

Questo è un paper atteso importante. Ci sono moltissime informazioni che entusiasmano i commentatori di blog altrui (1) anche se poi oltre alle risposte si ricavano tanto domande. Gli interessati attendono il rilascio dei molti dati raccolti. Qui faccio un tentativo di riassunto a volo d’uccello dei punti che sono ritenuti più interessanti.

Nella tabella S6.1 a p.51 dei supplementi sono elencati gli aplogruppi maschili ricavati dai campioni. Dal paper si deduce che in MO esistettero almeno 3 popolazioni principali diverse all’inizio del Neolitico: una in Iran di tipo CHG. una nel Levante, i discendenti dei Natufiani, e una in Anatolia occidentale, gli agricoltori anatolici. Tutte e tre per quanto diverse erano formate anche da un’importate componente eurasiatica basale.

Per quanto riguarda la componente eurasiatica basale BE (pag. 5), si ottengono le stime più alte nelle popolazioni più antiche in Iran (66 ± 13% del campione probabilmente Mesolitico, 48 ± 6% nei campioni neolitici), e nel Levante (44 ± 8% negli epipaleolitici natufiani) (f. 2 p.28), dimostrando che l’ascendenza BE era diffusa in tutto il Vicino Oriente antico.
Non presentando una componente Neanderthal si può dedurre che forse i BE si separarono prima della mescolanza degli altri eurasiatici con l’altra specie oppure non parteciparono al mescolamento.
Un commentatore osserva che non mostrano una componente sub-sahariana, come dice il paper, e visti i livelli simili di diffusione nelle antiche popolazioni del MO, si può ipotizzare che i BE fossero una popolazione vivente in una zona intermedia presso il golfo Persico , come accennato in un altro
post precedente.

Secondo i ricercatori il grafico PCA (f.1b a p.27) suggerisce che gli eurasiatici occidentali possono anche essere modellati come risultanti dal mescolamento di 4 componenti: EHG, WHG, levantini neolitici e natufiani, neolitici iraniani, che si trovano più o meno ai quattro angoli del grafico. Vedere anche il diagramma e Admixture di p.30 del paper. Questo non vuol dire che il modello corrisponda alla realtà e che non vi siano altre spiegazioni migliori.
Calcolano con un’analisi Fst che la differenza genetica fra queste quattro popolazioni fosse paragonabile a quella odierna fra occidentali e asiatici orientali. Però già nel calcolitico si notano fusioni varie e si raggiunse l’attuale basso livello di differenziazione nell’età del bronzo (pag.7).

Una popolazione imparentata/simile a quella del Calcolitico iraniano contribuì ~43% dell’ascendenza delle popolazioni delle steppe. La parola chiave è simile secondo alcuni. I commentatori iranocentristi dicono che questo indica un influsso Proto-IE dall’Iran visto anche che l’aplogruppo dell’individuo neolitico potrebbe risultare R1 (risulta R2 vedere sotto). Inoltre si osserva che la cultura di Layala Tepe nell’attuale Azerbaigian mostra dei collegamenti archeologici con il plateau iraniano.  Altri ribattono che “simile” non vuol dire che sia la stessa e che probabilmente c’era altre gente più “simile” più a nord, nel Caucaso. A questo proposito rimando al precedente post sull’Iran in cui un paper ottiene appunto una maggiore vicinanza dei nord indiani all’individuo Kotias, CHG dal Caucaso, che alla femmina dai monti Zagros denominata in questo studio I1290. In realtà si attendono dati più precisi che dovrebbero arrivare nel futuro prossimo.

Gli iranici mesolitici risultano avere una componente di “tipo” EHG e qualcuno dice che questo dà fiato all’idea della presenza della componente ANE in Iran in tempi molto antichi, ma un blogger osserva che probabilmente quello che compare nel diagramma di admixture è un artefatto dovuto all’uso dell’iraniano neolitico come base, anche se non si può escludere (1). L’aplogruppo J è stato trovato in un mesolitico dell’Iran nordorientale presso il Caspio e al momento risulta assente nei primi neolitici. Successivamente risulta in un individuo calcolitico.

I ricercatori affermano che i natufiani potrebbero essere migrati dall’Africa del Nord o sub-sahariana a giudicare da misure craniometriche note e il loro aplogruppo E parrebbe confermare ciò. Qualcuno commenta che potrebbe essere vero l’opposto. Nel Neolitico mostrano di avere avuto influssi anatolici con WHG. Probabilmente ci furono vari flussi e riflussi fra l’Africa e l’Asia come mostrano alcuni dettagli archeologici.
I ricercatori escludono che gli agricoltori europei siano derivati dagli agricoltori del Levante. Invece sembrano derivare dagli agricoltori di tipo anatolico di cui non è nota la distribuzione spaziale. A questo proposito ricordo un mio
post con un paper (3), criticato recentemente da un blogger (2) per quanto riguarda l’analisi, che sembra mostrare due direttrici di espansione dei primi agricoltori europei dall’Egeo.
In pratica, appare per il momento un MO con influenze WHG a occidente, EHG/ANE a oriente e in mezzo i supposti BE che potrebbero anche essere stati loro i primi agricoltori che poi passarono delle conoscenze ai vicini.

Come si legge nell’astratto, forse la conferma più attesa è che i ricercatori hanno modellato i nord-indiani come la fusione di due gruppi: uno imparentato ai primi agricoltori iranici e uno agli abitanti delle steppe dell’età del bronzo, parlanti IE secondo molti. Questo sembra togliere fiato per il momento a color che sostenevano un’origine dall’Asia meridionale degli IE, per non parlare dei rari sostenitori della OIT (Out-fo-India Theory). I ricercatori averebbero addirittura calcolato che i Kalash del Pakistan deriverebbero per il 50% da popolazioni delle steppe, circa quanto i nordeuropei. Non tutti sembrano convinti di questa percentuale così alta.

°°°

Aggiornamento del 29/06/2016
-i neolitici iraniani sono di aplogruppo R2 e pre-R2 secondo l’analisi di un blogger (4)
-un armeno dell’età del bronzo è R1b1a-A702
-l’individuo mesolitico della grotta di Hotu a sud del Caspio è J2a
-gli iraniani dell’età del rame sono J2a e G1a1b
-i levantini, che appaiono variegati precedentemente, nell’età del bronzo presentano l’aplogruppo J, cioè J1a2b e J2b che confermerebbe influssi da nord/est
-il blogger presenta delle lunghe tabelle su alleli per vari fenotipi (5)

Un altro blogger conferma con un’analisi che ora, con gli iraniani neolitici analizzati, gli asiatici centro-meridionali si modellano bene come una mescolamento di pastori delle steppe, primi agricoltori iraniani e indigeni sud asiatici (6). Un commentatore osserva che qualche sottogruppo di questi asiatici centro-meridionali su un grafico PCA sembra deviare verso ANE e questo potrebbe indicare una presenza di questo elemento (poi assorbito) nella zona nel mesolitico.

Apprendo che nel paper i cacciatori/raccoglitori, dell’Europa orientali EHG sono modellati come ¾ ANE e si trova che i cinesi sono modellati per un 5-10% ANE e il resto di tipo Onge (andamano).
L’Armenia del Calcolitico ed età del bronzo risulta investita da flussi da varie direzioni.

I natufiani sembrano un incrocio fra eurasiatici e nordafricani. Questo dice poco sulla direzione dei flussi. Un commentatore ipotizza un collegamento con la cultura di origine africana Ramoniana/Mushabiana 15.000-18000 anni fa del Sinai Negev.
Un commentatore prova a vedere se l’elemento subsahariano presente in Medio Oriente sparisce usando i natufiani. Ebbene, nell’analisi il SSA rimane in un gruppo di beduini con un 8%. Il fatto che il sub-sahariano non sia dovuto alla precedente assenza nelle analisi dei Natufiani può indicare una presenza africana preislamica almeno in alcune popolazioni del Levante. Ricordo anche che l’individuo 3DRIF-26 (aplogruppo J2b1-M205) di epoca romana trovato in Gran Bretagna, un gladiatore credo,  risulta probabilmente levantino e sui grafici qui analizzati pare essere simile a gente del Levante e sembra non essere egiziano o forse solo in parte. Se non ricordo male, costui risulta avere circa un 8% di elemento sub-sahariano.
Anche se il paper Lazaridis et al. 2016 non trova che i natufiani abbiano affinità per molte popolazioni africane testate, alcune analisi dei commentatori sembrano indicare una qualche affinità per i sub-sahariani. La cosa è da studiare più a fondo. Forse c’era una popolazione fantasma “africana” da qualche parte. I legami archeologici con l’Africa ci sono e i natufiani hanno l’aplogruppo E molto diffuso in Africa. (A questo punto, senza un collegamento logico, mi viene in mente una piccolissima popolazione solo in parte caucasoide molto particolare che sopravvive nel deserto libico e che ho brevemente descritto in un post.)

°°°

Aggiornamento del 31/07/2016
In un nuovo post il blogger esegue altri test escogitati da lui e trova percentuali della componente eurasiatica basale BE in tante popolazioni (7).

Afferma fra l’altro che probabilmente anche i cacciatori WHG tipo Villabruna, utilizzati come una delle 7 popolazioni di riferimento per K= 7, hanno nascosto dentro di loro del BE e lo deduce da distanze Fst e dal PCA. Occorrerà dimostrarlo ulteriormente.

Afferma che i levantini neolitici e i natufiani non mostrano componente subsahariana che vada oltre il rumore di fondo in queste analisi, però anche i levantini neolitici mostrano uno spostamento verso gli africani paragonabile a quello della componente BE. Ad una domanda di un commentatore sul sub-sahariano nei Beduini B il blogger risponde che ne mostrano un 2-3%.

Ricordo che sono solitamente utilizzati due gruppi di beduini campionati: Beduini A e B e da informazioni di altri post che ho rintracciato apprendo che sono due sotto-popolazioni del Negev. Risulta che B appare senza componente ANE, Ancient North Eurasian, o quasi mentre A ne ha un 8-10% forse dovuto ad influssi genetici caucasici (8 e 9). Inoltre mi risulta che A ha anche un 8% di elemento sub-sahariano secondo qualche statistica. Su B mi sembra che ci fosse incertezza e ora al blogger risulta un 2-3% per B che nel complesso appaiono come levantini antichi meno mischiati.

Inoltre il blogger vede gli anatolici neolitici, i neolitici levantini e i natufiani su uno stesso cline, come un continuo, con al massimo altre componenti differenziali minime se ci sono. Lo stesso dice dei neolitici iraniani e i CHG, cacciatori caucasici, dove questi ultimi differiscono per più WHG e meno BE. Gli iraniani neolitici presenterebbero una qualche componente vicina a AG3/MA1 (cioè tipo ANE). Per questo nel test presentato nel post il blogger ha usato come riferimento AG3/MA1 e considerato superfluo i neolitici iraniani. Inoltre l’individuo di Hotu mesolitico, pare avere qualcosa di più orientale forse tipo ASI, se ricordo bene qualche commento.

Da un paio di commenti ad un post si ricava che attualmente Yamnaya è modellabile come 55-65% EHG, 25-30% CHG, e 10-15% EEF primi agricoltori europei (10) anche se altri non escludono del tutto che quest’ultima parte sia dal MO.
CHG è in parte costituito da ANE e in parte da BE e secondo altri commenti e non è da considerarsi propriamente mediorientale in quanto non tipica di quella regione (11).

  1. The genetic structure of the world’s first farmers (Lazaridis et al. Preprint) – June 17, 2016 – eurogenes Blog – Link
  2. Comic relief from Hofmanova et al. at PNAS – Monday, June 6, 2016 – Eurogenes Blog – Link
  3. Early farmers from across Europe directly descended from Neolithic Aegeans – Zuzana Hofmanová et al. – 2016 – doi: 10.1073/pnas.1523951113
  4. Y-SNP calls from the ancient Near East – June 22, 2016 – Genetiker – Link
  5. Phenotype SNPs from the ancient Near East – June 22, 2016 – Genetiker – Link
  6. A moment of clarity- June 23, 2016 – Eurogenes Blog – Link
  7. Sneak peek: Basal-rich K7 – July 22, 2016 – Eurogenes Blog- Link
  8. A moment of clarity – June 23, 2016 – Link
  9. Steppe-related admixture in Bronze Age northern Spain – September 19, 2015 – Eurogenes Blog – Link
  10. On the enigmatic early Neolithic farmers from Iran – August 9, 2016 – Eurogenes Blog – Link
  11. On Gamkrelidze-Ivanov’s dubious map skills and then some -October 3, 2016 -Eurogenes Blog – Link

2 commenti su “La struttura genetica dei primi agricoltori

  1. Vittorio
    luglio 11, 2016

    Sai quando uscirà lo studio completo?Se ti può interessate hanno aggiunto samples dalla Campania e dalla Puglia che mancavano in Fiorito et al.

    • Darius
      luglio 11, 2016

      Non so quando uscirà la versione finale.
      Campania e Puglia, dove?

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Questa voce è stata pubblicata il giugno 18, 2016 da con tag , , , , , , , , , .

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