Willerslev i vild bedrift: Tre artikler i ét hug i verdens sejeste tidsskrifter
Det hidtil største studie af DNA fra gamle skeletter får store brikker til at falde på plads fra de sidste 11.000 år af vores historie.
eske willerslev tre nye studier videnskabelige artikler Nature Science hattrick kortlægge genomer fossilt DNA heste hepatitis B

Udgravning fra Botai i 2015. Nummer to fra venstre er førsteforfatter, Peter de Barros Damgaard, ved siden af professor Eske Willerslev. Udgravningen er af et af de få eksisterende skeletter fra de jæger-samlere, der som de første tæmmede hesten. De nye studie bygger på et omfattende samarbejde med arkæologer fra lande i hele det gamle Sovjetunionen. (Foto: Niobe Thompson)

Mens mange forskere drømmer om at få bare én artikel i udgivet i verdens mest prestigefyldte videnskabelige tidsskrifter, Science og Nature, har den danske DNA-forsker Eske Willerslev netop banket et helt vildt hattrick i kassen:

To artikler i Nature og en artikel i Science på samme tid. Science har endda rykket deres udgivelse en dag frem for at koordinere med artiklerne i Nature.

»Jeg ved ikke, om det er rekord, men jeg har i hvert fald aldrig prøvet det før,« siger professor ved Center for GeoGenetik, Københavns Universitet, Eske Willerslev, som ellers allerede har en lang liste af både Nature- og Science-artikler bag sig.

»Ja, det må siges at gå OK! Det er jo ved at være et fuldtidsjob at læse Willerslev-artikler i Nature og Science,« siger professor ved Center for Bioinformatik på Aarhus Universitet Mikkel Heide Schierup, som ikke selv har deltaget i forskningen.

Udover Willerslev kan flere andre forskere også prale med et hattrick, ikke mindst ph.d.-studerende ved Statens Naturhistoriske Museum Peter de Barros Damgaard, som også er forfatter på alle tre artikler (se links til artiklerne under artiklen).

»Jeg er taknemmelig for at være med i den her tid, hvor vi har midlerne til at vække historien til live. Det er privilegeret at kunne arbejde med skeletsamlinger, som arkæologer har opbygget gennem årtier, og så komme ind og samle alle trådene,« siger Peter de Barros Damgaard.

Historien kort
  • Eske Willerslev er en af forskerne bag det hidtil største studie af fossile arvematerialer (DNA) fra skeletter 11.000 år tilbage i tiden.
  • Ved at kortlægge det fossile DNA, sammenholdt med arkæologi og sprog, tegner forskerne et nyt billede af kulturernes historie.
  • Det peger på, at vores forhistorie har været ekstremt dynamisk, og at hesten har spillet en hovedrolle ved at give mennesket superkræfter, så de kunne rejse hurtigt og langt, indtage store territorier og brødføde en større befolkning.

Fossilt DNA er en tidsmaskine

De tre artikler bygger videre på forskning, der har gjort Willerslev og hans gruppe verdenskendt.

Det er forskning i 'fossilt DNA', hvor man kortlægger arvemateriale - DNA - bevaret i knogler og tænder fra årtusinder gamle skeletter.

Det giver så at sige forskerne en tidsmaskine, hvor de kan rejse tilbage og rekonstruere historien.

»Genetikken giver i disse år et spark i røven på arkæologien, så vi må omfortolke hele den senere forhistorie, og genetikken revitaliserer også den historiske lingvistik [sprogforskning, red.],« siger arkæolog og professor Kristian Kristiansen ved Göteborg Universitet. Han har stået for den arkæologiske del af studierne.

»Vi er på vej op på et helt andet niveau i at rekonstruere, hvordan tingene i vores historie er gået til, hvor vi aldrig har været i nærheden af før.«

Vi blev skabt i bronzealderen

I 2015 afslørede Willerslev-gruppens forskning en helt ny migration i bronzealderen for 5.000 år siden, hvor steppe-nomader, kaldet Yamnaya, fra Kaukasus ankom til Nordeuropa og forandrede både kultur og genetik - og i det store og hele formede, hvem vi er i dag.

Med fundet stod det klart, at hvis man vil forstå, hvem vi er, og hvordan vi er blevet sådan, måtte man løfte blikket udenfor Europa til de store stepper.

Det er lige præcis her, de tre nye studier tager fat.

  1. Det ene studie ser på, hvad der skete genetisk op til den store Yamnaya-migration.
  2. Det andet, hvad der senere skete genetisk helt frem til Middelalderen og Djengis Khans frygtede mongolske horder.
  3. Det tredje studie afslører skeletternes sygdomme, hvor forskerne kan omskrive oprindelsen af den vigtige kønssygdom hepatitis B, der i dag har smittet ca. 3,6 procent af Jordens befolkning.

I denne artikel kommer vi ikke nærmere ind på studiet om hepatitis B, men nøjes med at nævne, at udviklingshistorien af de forskellige virusstammer følger menneskets migrationer og giver på den måde en uafhængig bekræftelse af genom-historierne fra de to første studier.

eske willerslev tre nye studier videnskabelige artikler Nature Science hattrick kortlægge genomer fossilt DNA heste hepatitis B

Man skal holde tungen lige i munden for at følge med i alle de folkevandringer og blandinger, der er sket gennem tiden. Her er et overblik af de sidste 5.000 år i rækkefølgen: a) Yamnaya-ekspansionen med hesten b) Sintashta indtager verden med stridsvognen c) Skyterne overtager magten på hesteryg og med bue d) Hunnerne; og til sidst e) De mongolske horder. (Grafik: Damgaard et al./Nature)

Genomer fra 8.000 km og 11.000 år

Samlet har forskerne nu kortlagt fulde arvematerialer (genomer) fra over 200 forhistoriske mennesker - langt det største fossile genomstudie til dato.

Data spænder over de sidste 11.000 år frem til for 500 år siden og er geografisk spredt fra Ungarn og Rumænien i vest over Kaukasus til Mongoliet og det nordvestlige Kina i øst – 8.000 km, svarende til at køre på E45 fra Aarhus til Rom fire gange.

Med genomerne kan forskerne tegne et overraskende dynamisk billede af historien med store skift i genetik, sprog og kultur.

Og hesten spiller en stor rolle i den sammenhæng.

»Det er helt vildt, den dynamik, vi ser. I løbet af nogle få tusinde år bliver den ene efter den anden fjernet. Det er jo, når hesten kommer, så får de ekstrem-dynamikken, og så går tingene rigtig stærkt,« siger Eske Willerslev.

Hesten gav mennesket superkræfter

Tæmningen af hesten gav så at sige menneskene superkræfter, så de kunne rejse hurtigt og langt, indtage store territorier og brødføde en større befolkning.

»De sidste 5.000 år er menneskets løbebane koblet til hesten i forhold til at forbinde Europa med Østasien og Sydasien med handelsruter, som bliver etableret, og den motorvej, som steppen udgør,« forklarer Peter de Barros Damgaard.

Det første, forskerne kan afsløre, er derfor et af de helt store spørgsmål:

Hvem tæmmede først hesten. Og overraskende nok viser det sig ikke at have været de Yamnaya-folk, der allerede kendte til husdyr som geder og får.

I stedet var det et oldgammelt jæger-samler folk kaldet Botai, der levede øst for Uralbjergene, og som forblev jægere blot til hest - en slags prærieindianere - uden at gå på erobringstogter ud i verden.

»Man kan sige, at de (Botai, red.) gjorde den store opdagelse, men missede muligheden for at erobre verden,« siger Eske Willerslev.

eske willerslev tre nye studier videnskabelige artikler Nature Science hattrick kortlægge genomer fossilt DNA heste hepatitis B

Rekonstruktion af de første mennesker, som tæmmede hesten i stenalderen. De var jæger-samlere og har formentlig mindet om prærieindianere. Kun tre dyr er tæmmet af jæger-samlere: Hunden, rensdyret og hesten, mens resten af vores husdyr er tæmmet af agerbrugere. Rensdyret blev tæmmet både i Skandinavien og Sibirien af folk, som genetisk mindrede meget om Botai. I Botai-området var hesten det tilgængelige dyr, så den er nærmest tæmmet parallelt med rensdyret. (Foto: Niobe Thompson)

Tæmning af hesten fører til migrations-eksplosion

Botai-folket har som jæger-samlere haft et helt andet verdensbillede og en anden kosmologi end nomadefolkene, og måske har det spillet en afgørende rolle, for da Yamnaya tæmmede hesten - formentlig inspireret af Botai – ’eksploderede’ de.

»Da hesten lander ovre i cocktailen af, at man har køer, geder og får, sker der et eller andet, og det starter den ekspansion af de her hyrdesamfund, som rykker ind til Europa,« fortæller Peter de Barros Damgaard.

»Tæmningen af hesten bliver det, der udløser, at Yamnaya blomstrer, og lige pludselig har vi de her kæmpestore grupper, som rykker ind i eksisterende samfund.«

Det var så her, at forskerne i 2015-studiet viste, hvordan Yamnaya totalt forandrede kulturen og genetikken på vores breddegrader.

Stridsvognen blev opfundet

Med de nye studier kan forskerne også tegne den videre historie fra for 4.000 år siden, hvor hesten igen spillede en hovedrolle.

Et folk kaldet Sintashta, som var efterkommere af hyrderne - med 'indslag' af de europæiske bønder - gjorde en opfindelse, der ændrede historien: Hestetrukne stridsvogne med metal om hjulet.

»Med stridsvognen breder de sig ud i hele den kendte verden i løbet af 200 år,« siger Kristian Kristiansen.

Så 1.000-1.500 år efter Yamnaya-migrationen fra øst til vest gik det pludselig den anden vej fra vest til øst, og med lynets hast indtog Sintashta hele steppen og etablerede store handelsnetværk, som forbandt Sydasien med Europa.

DNA giver svaret på gamle gåder

Forskerne kan nu med de nye studier vise, hvordan Sintashta'erne med deres genetiske bondeislæt bragte de indo-europæiske sprog med sig til Sydasien og helt til Indien.

»Det er virkelig en gammel gåde, der nu får sin løsning,« siger Kristian Kristiansen.

»Vi har haft lingvister [sprogforskere, red.] med lige fra begyndelsen i et integreret samarbejde med arkæologer, genetikere og lingvister. Det har givet vores studie en helt anden kvalitet end ellers. Lingvisterne har altid holdt på, at sproget spreder sig med migrationer. Nu får de ret,« siger han og hentyder blandt andet til lektor Guus Kroonen ved Institut for Nordiske Studier og Sprogvidenskab, Københavns Universitet.

Hidtil har ingen ellers kunnet blive enige om, hvordan indo-europæisk kom til Indien, fordi de arkæologiske, genetiske og sproglige data fortalte forskellige historier, men nu, med de nye genetiske fund, er der altså for første gang overensstemmelse.

»Vi ser, at gammelt DNA har langt større styrke til at teste mellem hypoteser, baseret på arkæologi og sprogstudier alene. Men det smukke er jo, at man også kan lære mere om sprogenes udvikling gennem disse studier,« fortæller Mikkel H. Schierup.

»Det har været en fantastisk proces at kunne samarbejde med alle de her faggrupper og samle alle trådene, hvor vi alle er enige. Op til nu har der været uenighed mellem de her felter,« siger Damgaard.

Skyternes skydende kavaleri vandt indpas

Forskerne er dog stadig ikke færdige med at knække gamle gåder.

1.000 år længere fremme i historien tog brugen af hesten igen en ny drejning. En krigerkultur kaldet skyterne genopfandt hesten og blev fantastiske bueskydende krigere, der kunne skyde 1-2 skud i sekundet med en ny type bue.

eske willerslev tre nye studier videnskabelige artikler Nature Science hattrick kortlægge genomer fossilt DNA heste hepatitis B

Skyter-krigerkvinde til hest. Skyternes kultur, livsstil, tøj, tatoveringer og meget andet var ens over hele steppen, så man har troet, at de stammede fra et folk, som udsprang enten fra Sibirien eller Kaukasus, men nu viser generne, at skyterne ikke har et fælles ophav, så i stedet må kulturen have spredt sig mellem de eksisterende folk. (Illustration: Evgeniy Kray)

Skyterne kunne samles i konføderationer (forbund) til en formidabel militærmagt, der bl.a. fik det Assyriske rige til at falde.

De var meget krigeriske og holdt alle andre væk, så derfor kontrollerede de vigtige handelsruter i 1.000 år, næsten ind til år 0.

Arkæologerne har hidtil stredes intenst om, hvorvidt skyter opstod fra Sibirien eller Kaukasus, og nu med de fossile genomer kan Willerslev og kolleger afgøre sagen: Begge har ret.

Det viser sig, at skyternes grupper har haft forskellige lokale genetiske ophav, men de delte kulturen, så der må have været tale om en livsstil, der har været så god, at alle hurtigt er hoppet med på vognen og har taget den til sig uden nogle folkevandringer.

Hunnerne spredte sig

Steppen var europæisk talende efter Sintashta’en, men det sluttede igen med en ny kæmpe-migration, hvor skyternes dage var ovre.

»Der sker så det ved Mongoliet, at der opstår en ny gruppe folk, som hedder Xiongnu, og de begynder at sprede sig og bliver til det, man kalder ’den hunniske ekspansion’,« siger Eske Willerslev.

Forskerne kan følge, hvordan de østasiatiske gener bredtes med hunnerne og igen forvandlede steppen fra øst mod vest.

De tyrkiske sprog har altså deres oprindelse i Østasien og erstatter de indo-europæiske sprog i det Centrale Asien og når således helt ind til Tyrkiet og visse steder i Europa.

Hunner vs. mongoler

Mange blander hunnerne (som f.eks. Attila, der var hunnerkonge fra cirka 434-445 e.v.t.) sammen med de mongolske horder (Djengis Khan cirka 1162-1227 e.v.t.).

Men hunnernes rige gik i opløsning omkring år 600, og forskerne kan med de nye studier følge, hvordan nye østasiatiske grupper kortvarigt kom ind og overtog steppen. Den mest kendte var Djengis Khan og hans mongolske folk i 1100-tallet

Næste skridt bliver Middelhavet

Det er nogle store brikker i historien, der er begyndt at falde på plads med det fossile DNA, og stik mod den udbredte opfattelse af, at man altid har levet, hvor man bor, viser studierne, at historien er langt mere kompleks og dynamisk end antaget.

»Det er vildt fascinerende at så stor en del af verden etableres så sent i historien, i forhold til hvem der er der, hvordan de ser ud, og hvordan de er genetisk sammensat,« siger Eske Willerslev.

Men det er kun begyndelsen, og der er meget mere i vente.

»Med genetikken har det tværvidenskabelige fået en helt ny dynamik, og vi er midt i det her lige nu på det allermest spændende sted,« siger Kristian Kristiansen.

»Nu kan du sige, at vi har taget hele Centralasien. Det næste bliver hele Middelhavet.«

Videnskab.dk's manifest

5 spørgsmål, du bør stille dig selv, når du læser om forskning


Ugens Podcast

Lyt til vores ugentlige podcast herunder eller via en podcast-app på din smartphone.