Ein 4.500 Jahre altes Grab enthüllt die Geheimnisse der letzten Phase der Entstehung des "europäischen Genoms"

Die Analyse der Genome von Individuen, die in einem 4 500 Jahre alten Gemeinschaftsgrab in Bréviandes-les-Pointes in der Nähe der französischen Stadt Troyes begraben wurden, hat neue und überraschende Informationen erbracht: Die letzte Stufe der europäischen Genombildung zwischen Steppeneinwanderern und Ureinwohnern ist bei vielen modernen Europäern noch vorhanden.

Das menschliche Genom ist eine Sammlung genetischer Informationen, die zum Teil die Geschichte unserer Vorfahren widerspiegelt. Das Genom der modernen Europäer wurde im Laufe von mehr als 40 000 Jahren durch verschiedene Wanderungen und die Vermischung von Populationen geformt. Es enthält die genetische Information kleiner Populationen von europäischen Jägern und Sammlern, die vor etwa achttausend Jahren begannen, sich mit Bauern aus Anatolien und der Ägäis zu vermischen. Am Ende des Neolithikums, vor 5 000 bis 4 000 Jahren, wanderten nomadische Bevölkerungsgruppen aus den pontischen Steppen nach Europa ein und trugen die dritte große Komponente des Genoms bei, die bis heute in den Europäern erhalten geblieben ist.

Obwohl die Sequenzierung von genetischen Informationen heute Routine ist, ist der Prozess in der Archäologie viel komplizierter. Es sind nur wenige Skelette erhalten, die möglicherweise Spuren von DNA tragen, aber diese ist sehr fragmentiert und "spärlich". Das Team des Instituts Jacques Monod hat daher die DNA-Analyse mit Hilfe der neuesten bioinformatischen und statistischen Methoden optimiert, um möglichst genaue Ergebnisse zu erzielen.

Die Analyse von sieben Individuen aus dem Grab von Bréviandes in Verbindung mit Untersuchungen der Knochenmorphologie ergab, dass das Grab die Überreste einer Frau im Alter von 60 Jahren, ihres Sohnes im Alter von etwa 20 bis 39 Jahren und ihres Enkels im Alter von 4 bis 8 Jahren enthielt. Außerdem enthielt das Grab die Mutter eines Enkels im Alter von 20-39 Jahren, eine junge Frau im Alter von 20-39 Jahren, ihr neugeborenes Kind und schließlich ein Kind im Alter von 6-10 Jahren.

Die letzten drei waren nicht mit den anderen verwandt, und das letzte Kind war mit niemandem in der Gruft verwandt. Alle weiblichen Skelette wiesen eine für die Bevölkerungen Südfrankreichs und Südwesteuropas charakteristische Erbkomponente auf. Das Genom des erwachsenen Mannes enthielt Informationen von seiner Mutter aus dem französischen Neolithikum und das Genom seines Vaters von nomadischen Steppenvölkern nördlich des Schwarzen Meeres. Diese Nomaden wanderten vor etwa 5 000 Jahren nach Mitteleuropa ein und vermischten sich mit lokalen neolithischen Populationen, bevor sie nach Osten in den Norden und Nordwesten Europas weiterzogen.

Bei diesen sieben Individuen im Grab beobachten wir eine fast "Echtzeit"-Einführung des Genoms der Steppennomaden in die neolithische Bevölkerung. Das Genom des (im Grab fehlenden) Vaters des erwachsenen Mannes verortet seine Herkunft in Nordwesteuropa. Da seine Mutter zu den neolithischen Populationen Südfrankreichs gehörte, zeugt das Grab von Bréviandes vom Zusammentreffen von Individuen, die während des letzten Neolithikums von Norden nach Süden und zurück wanderten.

Die Ausweitung der Analyse auf bereits veröffentlichte Genome aus anderen europäischen Regionen hat es ermöglicht, die Wanderungen der Steppenvölker zu modellieren. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass während des 3. Jahrtausends v. Chr. zwei große Wellen der Kreuzung stattfanden. Die erste Welle fand zwischen Steppennomaden und neolithischen Bauern der kugelförmigen Amphorenkultur in Ost- und Mitteleuropa vor etwa 4.900 Jahren statt. Ihre Nachkommen schufen eine neue archäologische Kultur, die als "Schnurkeramik-Kultur" bekannt ist.

Die neue Kultur kombinierte Elemente der beiden vorangegangenen Kulturen, darunter die Bestattung der Toten in Einzelgräbern. Der Brauch der Schnurkeramik verbreitete sich in der Folge von Europa aus nach Osten und Norden, zusammen mit Individuen gemischter neolithischer Steppenbevölkerungen. Bei ihren Wanderungen von Ost- nach Westeuropa pflanzten sie sich eher untereinander als mit sesshaften Bauernvölkern fort.

Eine zweite Welle der Kreuzung mit den ursprünglichen Populationen fand 300 bis 400 Jahre später in Westeuropa vor etwa 4 550 Jahren statt. In beiden Fällen war die häufigste Form der Kreuzung die zwischen Migranten und einheimischen Frauen. Der Beginn dieser zweiten Welle lässt sich im Grab von Bréviandes-les-Pointes beobachten. Die Analyse der Bestattung eines erwachsenen Mannes in Saint-Martin-la-Garenne hat ebenfalls gezeigt, dass diese Art der Kreuzung eine wichtige Rolle bei der Veränderung des europäischen Genoms spielte.

Der Mann wurde zusammen mit einem Handgelenkschutz aus Schiefer für Bogenschützen bestattet, was auf den hohen Status seines Besitzers hinweist. Er wurde nach den für die Glockenbecherkultur typischen Riten beigesetzt, deren charakteristische Keramik in zahlreichen anderen Gräbern gefunden wurde. Diese Kultur hat ihren Ursprung in Westeuropa, von wo aus sie sich über ganz Europa und Nordafrika ausbreitete.

Sein Genom zeigte, dass seine Mutter noch mehr Steppenvorfahren hatte als er selbst. Am Ende der Periode der Bell Jar-Kultur um 2000 v. Chr. hatten die meisten der untersuchten Männer das Y-Chromosom von Steppenvölkern, was auch heute noch bei französischen Männern die Mehrheit ist. Das Genom aller heutigen Europäer, die seit vielen Generationen hier leben, enthält neben dem Neolithikum auch einen Teil steppenländischen Ursprungs, der in Nordeuropa besonders ausgeprägt ist.

Die Ergebnisse der Studie zeigen, dass die beiden intensivsten Phasen der genetischen Kreuzung zwischen Steppenmigranten mit den einheimischen Bevölkerungen jeweils mit der Entstehung einer neuen Kultur - mit Schnurkeramik und Kugelamphoren - verbunden sind. Erstere war eine echte paneuropäische Kultur. Diese Begegnungen und Kreuzungen führten zur Herausbildung eines Genoms, das für viele Europäer heute charakteristisch ist.

Roman Nemec

Quellen: phys.org, pnas.org, science.orgLink zur Studie: https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adl2468

Massenbegräbnis in Bréviandes les Pointes

Ein Massengrab in Bréviandes les Pointes

a) Karte mit der geografischen Lage der Proben b) Geschätztes Sterbealter und Angaben zur uniparentalen Haplogruppe c) Beziehungen zwischen den Individuen d) Stammbaumdiagramme mit Genkomponente der steppen- und neolithischen Abstammung.jpg