Fossilt DNA løser gåde om Stillehavets første søfarere

Polynesierne var uovertrufne søfolk, som havde erobret hele det vidtstrakte Stillehav, længe inden vikingerne nåede Island, Grønland og Amerika.

Nu har et internationalt forskerhold kortlagt arvematerialer fra fire skeletter af de oprindelige folk, der nåede stillehavsøerne Tonga og Vanuatu for 2.300-3.100 år siden.

»Vi finder, at det var mennesker fra Taiwan, som strøg hele vejen ud i det fjerne Oceanien, uden at blandes med de mennesker, der længe havde levet på Ny Guinea, som man ellers har troet,« siger første-forfatter, ph.d. Pontus Skoglund ved Harvard Medical School i USA og Stockholm Universitet i Sverige.

Forskningen giver indblik i gåden om, hvem, hvornår og hvordan det lykkedes mennesket at mestre skibsfart og navigation, så de kunne befolke et område, der strækker sig over den halve klode, fra Taiwan til Påskeøerne.

En bedrift som ikke mindst gav ophav til omkring 400 millioner nulevende mennesker.

»Det er det første studie, som bruger moderne genom-kortlægnings-teknologi til at se på fossilt DNA fra det fjerne Oceanien. Det har man haft stor succes med i Europa men mindre i resten af verden. Det er superspændende, fordi det giver fascinerende nye indsigter i fortidens folkevandringer og demografi,« siger ekspert i fossilt DNA, lektor Hannes Schroeder på Center for GeoGenetik ved Københavns Unversitet, som ikke selv har deltaget i forskningen.

Studiet er netop offentliggjort i det videnskabelige tidsskrift Nature.

LÆS OGSÅ: Forskere finder gener fra amerikanske indianere på Påskeøen

Søfarerne navigerede med testiklerne

Da de første europæiske søfarere i 1600-tallet opdagede mennesker på de fjerne polynesiske øer, kunne de ikke tro deres egne øjne.

Hjemme i Europa blev videnskabsmændene overbeviste om, at polynesierne måtte være overlevende fra en frygtelig naturkatastrofe, hvor et helt kontinent, Lemuria, var sunket i havet, og de indfødte måtte have overlevet ved at kravle op på de bjergtinder, som nu var øer og stak op af havet.

LÆS OGSÅ: Forskere opdager et helt nyt kapitel i menneskets historie

Der gik mere end et århundrede, inden den berømte opdagelsesrejsende James Cook opdagede, at polynesierne var formidable søfolk, der byggede sødygtige udliggerkanoer og præcist navigerede flere hundrede sømil over åbent hav ved at mærke oceanets dønninger, læse stjernerne, tolke skyformationer, havfugle og ikke mindst måle havtemperatur.

Sidstnævnte skete ved, at navigatørens lod sin mest følsomme kropsdel - testiklerne - nedsænke i vandet.

Polynesierne opdagede og befolkede øerne, og de var ikke kun søfolk, men også agerbrugere, der bragte afgrøder og husdyr som grise og høns med sig.

»Agerbrugets spredning er sket mange steder i verden de seneste 10.000 år, men vi ved næsten intet om, hvad der skete andre steder i verden end i Europa. Det her giver os en ny brik af puslespillet,« siger Pontus Skoglund.

LÆS OGSÅ: Europæerne får en ny forfader

Lapita-kulturen er en gåde

Pontus Skoglund og kolleger har nu kortlagt DNA fra mennesker i en agerbrugskultur kaldet Lapita, der er opkaldt efter en bestemt type lertøj, som, arkæologerne har vist, opstod i Bismarck-øhavet omkring Ny Guinea for over 3.400 år siden.

Herfra spredtes Lapita-kulturen mod øst til øer som Vanuatu og Tonga og videre ud i Stillehavet med de første oceangående både.

Men præcis hvem de var, og hvordan det foregik, har forskerne længe diskuteret.

LÆS OGSÅ: Stillehavsfolk kan have sejlet som Kon-Tiki

Forskerne kan 'spørge' Lapita-kulturen, hvem de var

Nulevende polynesiere bærer en blanding af DNA, som stammer dels fra østasiatere og dels fra folk på Papua Ny Guinea.

Man ved, at Papua Ny Guinea blev koloniseret af de første moderne mennesker for over 40.000 år siden, og det har fået genetikere til at tegne et billede af en langsom udsivning af mennesker fra Østasien, som mødtes og blandedes med folkene på Ny Guinea, inden efterkommerne spredte agerbruget og kulturen videre.

Andre har sagt, at den blanding først skete senere, og øerne blev befolket i én hurtig migrationsbølge.

Med fossilt DNA fra de første mennesker på Vanuatu og Tonga kan forskerne nu ’spørge’ Lapita-kulturen direkte, hvem de var.

LÆS OGSÅ: Den hvide mand er en overraskende ny 'opfindelse'

Hård knogle er nøglen til succes

Øerne ligger i et varmt tropiske miljø, hvor DNA-molekyler nedbrydes meget hurtigt, og derfor har forskerne haft mere end vanskeligt ved at kortlægge DNA fra fossiler i området.

Men de seneste få år har forskerne opdaget et skatkammer for fossilt DNA i en lille knogle bag tindingen, Pars petrosa, der er ekstremt hård.

Knoglen blev nøglen til at fiske 200-300.000 stumper originalt DNA ud fra hvert individ.

Kvaliteten svarer slet ikke til kortlægningen af et genom fra en nulevende person, men det er godt nok til at afsløre relationerne til nutidige mennesker.

LÆS OGSÅ: Nu kan forskere aflæse europæernes evolution i fossilt DNA

Lapita-kulturen er et 'missing link'

Skoglund og kollegers analyser af slægtskaberne viser, at næsten alt arvematerialet matcher den østasiatiske del af nutidens polynesiere, mens næsten intet matcher Ny Guinea-delen.

Det betyder, at Lapita-folket ikke kan være resultatet af en blanding med oprindelige folk fra Papua Ny Guina.

»Lapita-folket bliver et ’missing link’ til de asiatiske aner hos alle Stillehavsfolk i dag,« siger Pontus Skoglund.

LÆS OGSÅ: 'Missing link' fundet: Sådan kan livet have flyttet sig fra vand til land

Parallel til spredningen af agerbrug i Europa

De nye resultater gør Skoglund og hans team i stand til at følge det østasiatiske spor tilbage over Phillippinerne og Taiwan, og stik mod en langtrukken udsivning vidner det om en meget hurtig spredning forbi Papua Ny Guinea og til det fjerne Oceanien.

Ekspresruten støttes også af, at Lapita-kulturen er fundet langs Ny Guineas kyst og ikke inde i landet, hvilket antyder, at agerbrugerne formentlig i første omgang ikke mødtes med de eksisterende befolkninger.

»Den hurtige migration af de her folk med en ny livsstil og teknologi er muligvis en parallel til Europa. Her spredtes de første bønder fra Anatolien (nuværende Tyrkiet, red.) uden at blandes ret meget med de eksisterende jæger-samlere. Det kom først senere, hvor man ser mere og mere opblanding,« siger Skoglund.

LÆS OGSÅ: Indvandrere fik landbruget til Danmark

Mere data kan give komplet billede

Forskerne daterer den senere migration i Oceanien til for ca. 1.500 år siden og gætter på, at det formentlig er efterkommere fra ’halen’ af ekspresruten, som er blandet op med jæger-samlerne på Papua Ny Guinea.

Hannes Schroeder gør dog opmærksom på, at man ind til videre bør være lidt varsom med konklusionerne.

»Få individer er ofte en kritik af fossilt DNA-studier, men her synes det på sin plads. Vi ved, at Lapita-folket var ekstremt mobile og lang-distance rejsende, og man kan nemt forestille sig et scenarie, hvor én gruppe springer over Ny Guinea, mens andre stopper på vejen og blandes,« siger Hannes Schroeder.

»Kun med mere genom-data fra oldgamle individer fra hele regionen kan man afgøre spørgsmålet og få et mere komplet billede af, hvordan det fjerne Oceanien blev befolket.«

LÆS OGSÅ: Fremtiden: Udvikler vi os stadig?

Genetikerne bekræfter sprogforskeres hypotese

Men ved Max Planck Instituttet i Jena, Tyskland, er direktør og professor i sprogforskning, Russell Gray, begejstret.

»Jeg synes, det er dejligt at se, genetikerne nu bekræfter med fossilt DNA, hvad sprogforskere har peget på i nogen tid, men ikke har kunnet bevise,« siger Russell Gray, der netop har været på besøg ved Aarhus Universitet.

Sammen med kolleger viste han i 2009, at udviklingen af regionens store sproggruppe (austronesisk) peger på præcis det samme spredningsmønster.

Spredning af mennesker kan spores tilbage til Taiwan

Ifølge Gray tegner der nu sig et ret klart billede af en enorm spredning, der kan spores tilbage til Taiwan for ca. 5.000 år siden. Det var et folk af østasiatisk afstamning, som talte proto-austronesisk og opfandt udliggerkanoen, som gjorde muligt at sprede gener, sprog og agerbrugskultur ud over hele Stillehavet.

Ligesom Skoglund og kolleger fandt Russell Grays forskerhold også en lang pause indtil for ca. 1.500 år siden, inden spredningen tog det sidste skridt ud til de fjerneste øer i Polynesien som Hawaii, Påskeøerne og New Zealand.

Pausen skyldes formentlig, at man måtte vente på teknologiske nybrud som ny navigation og store dobbelt-skrogede kanoer (katamaraner), der kunne tage mange dyr og mennesker med over de største vidder i Stillehavet.

Og inden det skete, er der sket en blanding mellem de oprindelige jæger-samlere og agerbrugerne.

»I Bismarck-øhavet ud for Ny Guinea har de nulevende mennesker forskellige andele af slægtskabet til jæger-samlerne fra Ny Guinea, og det daterer til ca. 2.000 år før nu. Men alle polynesiere på steder som Hawaii, Påskeøerne og New Zealand har samme andel, så det stammer formentlig fra den samme kilde, som vi daterer til ca. 1.500 år før nu,« siger Pontus Skoglund.

LÆS OGSÅ: Klodens mest gådefulde folk er kortlagt genetisk

Begyndelsen til at læse historiens detaljer

Hvad der fik agerbrugerne til så ivrigt at søge nye øer, ved forskerne ikke, men de gætter på, at det kan have hængt sammen med agerbrugets succes, som hurtigt har gjort områderne tætbefolkede.

Eller måske skyldtes det en hierarkisk social struktur, hvor høvdingens første søn arvede alt, og de efterfølgende sønner måtte samle en skare og søge nye øer at bosætte.

Svarene kan findes i mere fossilt DNA.

LÆS OGSÅ: Fortidsmenneskers DNA bringer os tættere på, hvad der gør mennesket unikt

»DNA kan fortælle os om kulturer i forhistorien og om den proces, hvormed mennesket er blevet spredt ud over Jorden,« siger Pontus Skoglund.

Russell Gray fremhæver desuden, hvordan forskellige forskningsgrene som fossilt DNA, arkæologi og sprogforskning kan løfte nye lag af forhistorien.

»Jeg tror, vi vil få en meget bedre forståelse af de dybere aspekter af vores kulturhistorie,« siger Russell Gray.

»Det her er begyndelsen, ikke enden.«