Et kun 6-12 uger gammelt spædbarn, der blev lagt i graven for 11.500 år siden i Alaska, kaster nu for første gang lys over den stambefolkning, der befolkede Amerika og blev til alle nulevende amerikanske indianere.
Fra spædbarnets små knogler er det lykkedes at kortlægge det fulde arvemateriale og dermed placere barnet i menneskehedens større historie.
»Genomet repræsenterer en fuldstændigt ny og hidtil ukendt gruppe af 'amerikanske indianere', om du vil - barnet tilhører en linje af mennesker, som er basal (tæt ved roden, red.) til alle kendte indianere, både gamle skeletter og nulevende indianere‚« siger professor ved Statens Naturhistoriske Museum, Københavns Universitet, Eske Willerslev, der står bag studiet, til Videnskab.dk.
Dermed har forskerne for første gang et direkte bevis på en af de mest omdiskuterede videnskabelige gåder de sidste 150 år:
Hvordan de allerførste moderne mennesker kom til Amerika.
\ Historien kort
- Et 11.500 år gammelt barneskelet har givet det hidtil ældste menneske-genom fra Alaska.
- Genomet placerer sig tæt ved roden til alle nulevende amerikanske indianere og kaster dermed lys på den stambefolkning, som koloniserede Amerika.
- Fundet er det første direkte bevis på, at de første amerikanere kom via Bering-landbroen fra Sibirien til Alaska.
»Ved at identificere stampopulationen kan vi bedre forstå, hvordan og hvornår migrationen ind i Amerika skete. Vi ved nu, at de oprindelige beboere i Amerika stammer fra arktiske og sibiriske populationsgrupper,« siger en anden af forskerne bag studiet, professor Rasmus Nielsen ved University of California, Berkeley, USA, og Statens Naturhistoriske Museum, Københavns Universitet.
Studiet er netop offentliggjort i det videnskabelige tidsskrift Nature.
Mennesket erobrede Amerika sidst
Koloniseringen af Amerika er en af de største og mest bemærkelsesværdige begivenheder i menneskehedens historie.
Amerika er den sidste verdensdel, som blev befolket af moderne mennesker, efter vores forfædre brød ud af Afrika for 50-100.000 år siden.
»Det er den seneste indvandringshistorie, vi har til kontinenter, og hvis vi ikke forstår, hvordan Amerika blev befolket, så har vi nok meget ringe mulighed for at forstå, hvad der egentlig skete i resten af verden,« siger Eske Willerslev.
Scenariet er ofte blevet tolket som et blodbad af et gigantisk tag-selv-bord for de effektive jægere, der spredtes fra nord til syd og efterlod ligene af de store dyr i deres kølvand.
Men denne simple fortælling er blevet udfordret mange gange, og talrige videnskabelige kontroverser er i bund og grund alle bundet op på én og samme ting:
At forstå præcis, hvordan og hvornår de første mennesker ankom.
»Der er så mange mennesker, der interesserer sig for lige præcis den her indvandring, så alle nye fakta bliver relevante,« siger Eske Willerslev.
Willerslev læser historien i fossile genomer
Eske Willerslev er en af verdens førende forskere inden for fossilt DNA, det vil sige kortlægning af arvemateriale fra årtusinder gamle knogler, hvor man direkte kan læse, hvem de urgamle mennesker var, og hvordan de er beslægtede med os i dag.
Sammen med kolleger har Eske Willerslev tidligere kortlagt flere fossile genomer, som belyser de tidligste amerikanere - blandt de vigtigste er det 12.600 år gamle Anzick-barn som det ældste genom i Amerika, det meget kontroversielle Kennewick-menneske og det 24.000 år gamle Mal'ta-barn, som knytter en tråd mellem indianere og protoeuropæere.
Ultra kort ridset op har Willerslev og kolleger flyttet koloniseringen af Amerika adskillige tusinde år tidligere i historien til for mindst 15.000 år siden og vist, at de amerikanske indvandrere blev adskilt i en nordlig og en sydlig gren.
Første direkte bevis: Kolonisering skete via Bering-landbroen
Men præcis hvor de første amerikanere kom fra, og om de kom i en eller to bølger, har været varmt debatteret.
»Vi finder nu, at der kun er én stambefolkning, der koloniserer Amerika og et meget stærkt bevis for, at de gik over landbroen mellem Amerika og Sibirien,« siger Eske Willerslev.
Godt nok har de fleste forskere hidtil været enige om, at indvandrerne gik over Bering-landbroen mellem Sibirien og Amerika, men beviserne har været indirekte og bygget på en logik om, at der under sidste istid var en fysisk forbindelse til Amerika.
Med det 11.500 år gamle barne-genom fra Alaska har forskerne det første direkte bevis.
»Vi har nu fundet en population, som repræsenterer de første folk, der kom til Alaska. Det er en population, som er tæt beslægtet med forfædrene til alle nulevende, oprindelige Amerikanere,« siger Rasmus Nielsen.
De ældste menneskelevn i Alaska
Genomet fra spædbarnet stammer fra en udgravning i Tanana-floddalen i Alaska kaldet Xaasaa Na’, hvor arkæologer begyndte at grave i 2006.
I 2010 fandt de et 3-årigt kremeret barn, hvor der dog ikke var bevaret DNA, men så i 2013 fandt de yderligere to små barnelig direkte under det første fund.
Begge var begravet i et gammelt ildsted dækket med rituel rød okker og havde udsmykkede gevirtakker og stenknive som gravgaver.
Disse to skeletter var ikke kremerede, og DNA var bevaret.
Det ene barn var et dødfødt foster omkring 30 uger gammelt, mens det andet var et 6-12 uger gammelt spædbarn, og fra knoglerne af det sidste kan Willerslev og kolleger nu kortlægge hele genomet i en høj kvalitet.
Forskerne har dog kun fået nok DNA fra det lille foster til at sige, at de to børn var nære slægtninge, omend ikke søskende.
Lægger spædbarnets brik ind i genom-puslespillet
For så at sige at få spædbarnets brik lagt i det større puslespil har forskerne sammenlignet dets genom med genomer fra nulevende mennesker og fossile genomer.
Her så de hurtigt, at genomet samlet set er tættest på de amerikanske indianere og lige tæt på alle kendte nulevende og gamle genomer fra Amerika, men mindre tæt på asiater og europæere.
\ Læs mere
Det betyder, at genomet er basalt til de nulevende indianere og repræsenterer et folk, som ikke selv har efterkommere i dag, men som kan trække en linje tilbage til den fælles stambefolkning med nutidens indianere.
\ Tidslinje over vandringsbølgerne
- 36.000 år: Stampopulation (‘Alaska-folket') skilles ud fra asiater i Sibirien og vandrer mod nordøst.
- 25.000 år: Istidens maximum, stampopulation er fuldstændigt isoleret i Beringia
- 20.000 år: Nutidens indianere og stampopulationens forfædre splitter op et sted i Beringia, og indianernes forfædre vandrer mod syd
- 15.000 år: Nutidens indianeres forfædre splitter op i to grene - en nordlig og sydlig population - der bliver til alle nutidens nord- og sydamerikanske indianere
- 12.000 år: Den nordlige linjes efterkommere vender tilbage til Alaska gennem den isfri korridor og fortrænger deres egne forfædre, stampopulationen (spædbarnets folk), som forsvinder.
Med genomet kan forskerne således skønne tidsmæsigt, hvornår stampopulationen opstod, hvor langt tilbage splittet går, og hvornår den sydlige og nordlige gruppe spaltede ud.
Det kan de, fordi mutationer opstår i genomet med en nogenlunde jævn frekvens, så ved at tælle antallet af mutationer mellem to genomer kan man beregne, hvornår de to gruppers fælles forfader levede. Tager man f.eks. en asiat og en europæer, vil man kunne tælle mutationer og ud fra det beregne, hvor længe der er gået, siden deres forfædres grupper delte sig.
Sætter tid og sted på indvandringer
Når forskerne laver den avancerede analyse med de forskellige gamle og nulevende genomer, finder de, at stamfolket til spædbarnet i Alaska - og alle amerikanske indianere - splittede ud fra asiater for omkring 36.000 år siden.
Stamfolket er formentlig migreret til det landområde, der går fra Sibirien til Alaska og kaldes Beringia. Et område, der i dag ligger under vand, men som dengang var beklædt af forskellige vækster, der kunne nære et dyreliv.
Forskerne kan via genomet se nogen grad af gen-udveksling med asiatiske folk, men for omkring 25.000 år siden stoppede den fuldstændigt, hvilket falder sammen med istidens maksimum, hvor man kan forestille sig, at stamfolket vandrede, eller blev presset, ind i nutidens Alaska.
Der levede de i godt 5.000 år, indtil der skete endnu et split, hvor alle nutidens indianere spaltede ud fra den befolkning, som spædbarnet i Alaska tilhører.
»Det afspejler sandsynligvis, at der var en gruppe, som vandrede syd for is-kappen,« siger Eske Willerslev.
Børnene af denne gruppe splittede så yderligere op i de to grene af amerikanske indianere - den nordlige og den sydlige - for omtrent 15.000 år siden.
Mens den nordlige linje stort set holdt sig til de subarktiske skove i Alaska og Canada, spredtes den sydlige linje helt ned til Sydamerika og tæller et enormt antal stammer.
Udryddet af sine egne børn
Hovedtrækkene i det nye fund er altså, at stampopulationen til nutidens indianere kom fra asiater, der for 36.000 år siden gik ind i landet mellem Sibirien og Alaska (Beringia).
Her levede de i mange årtusinder, indtil en gruppe for omkring 20.000 år skilte sig ud og gik syd for is-kappen, hvor dens efterkommere blev til alle nutidens amerikanske indianere.
Men forskerne kaster også nyt lys på flere gåder og kontroverser, blandt andet at den nordlige linje af indianere bærer på en lille smule asiatisk DNA.
Det er blevet tolket, som om stamfolket til den nordlige linje var en særskilt population, men forskerne har intet spor fundet af asiatisk DNA i spædbarnets genom. I stedet har de anden forklaring.
»Vi tror, at der sker en tilbagevandring af den nordlige gren via den isfri korridor, som, vi tidligere har vist, åbnede for omkring 12.600 år siden,« siger Willerslev.
»Den nordlige linje overtog hele Alaska-området fra deres egne forfædre.«
Puslespillet går op med et scenarie, hvor den nordlige linje vendte tilbage til Alaska-området og i løbet af nogle årtusinder fuldstændig fortrængte det folk, som spædbarnet repræsenterer, og først herefter skete der en opblanding, som gav det asiatisk DNA-spor.
Flere gåder at knække
Der er stadig flere gåder og detaljer at opklare i historien om Amerikas kolonisering, men hvis der er noget, forskningen i fossilt DNA det seneste årti har afsløret, er det, at vores historie er langt mere dynamisk og overraskende, end nogen havde forestillet sig.
Ingen ved, hvilke sider i historiebogen, det næste genom kommer til at løfte, men spædbarnets genom vil helt sikkert spille en vigtig brik, når puslespillet skal lægges og gåderne løses.
