Directly following the last ice age, people from the western parts of what is now Norway were a population that had substantially different genetics from the people living in the area corresponding to present-day Sweden.
Anne-Marian Snaaijer, a PhD candidate at the Norwegian University of Science and Technology works in Trondheim's Archive Centre at Dora. The collection trays hold lots of bone discoveries [Credit: Åge Hojem, NTNU University Museum]
"We were surprised that the results showed such marked dissimilarities," says associate professor and archaeologist Birgitte Skar at the Norwegian University of Science and Technology's (NTNU) University Museum. Skar is responsible for the museum's Stone Age and Bronze Age collections.
Scandinavia was one of the last parts of Europe to become habitable when the glaciers released their icy grip more than 10,000 years ago. The ocean's resources and the coastal archipelago attracted marine hunter-gatherers of yore to the region.
Swedish and Norwegian researchers have collaborated on analysing the DNA in 9500-year-old bone samples from the southern and western Norwegian coast and from the Swedish islands of Gotland and Stora Karlsö. This period corresponds to the Mesolithic Stone Age.
Researchers examined seven excavated individuals and compared their genetic material with samples from other parts of Europe.
"People from the Norwegian south and west coast were genetically similar to populations east of the Baltic Sea that came from today's Russia. People from eastern Scandinavia - present-day Sweden - were more genetically similar to populations from central and western Europe," says population geneticist Torsten Günther from Uppsala University. He is one of the main authors of the new study.
Norwegian results are key
This finding may seem strange if you just look at the geography, but it may due to multiple waves of migration to Scandinavia. About 11,500 years ago, people migrated from the south, through Germany and Denmark and then by sea to Norway. About 1000 years later, people traveled from the northeast and followed the Norwegian Atlantic coast southward.
"To understand the migration routes, it was essential to obtain data from the Norwegian individuals," explains Skar, co-author of the study. The Norwegian skeletal remains from southern Norway are also the oldest of the individuals studied.
Over time, the various migration waves led to extensive contact between the diverse populations, and this is also reflected in the genetic data.
The researchers analysed the genetic data in conjunction with other archaeological findings and new insights from climate models to increase their understand of the migration routes, settlement patterns and the first people to settle in Scandinavia as the ice retreated.
Archaeological artefacts and isotopic analysis - which can tell us something about what people ate - help to fill out the picture. The new immigrants that came from the northeast learned new boating and fishing skills to access marine resources, which offered their main source of food.
The researchers discovered that these immigrants also introduced new tools and innovative ways to produce them. This shift in material culture can now be linked to a particular migration wave.
"We expect that a migrating population comes with an entire cultural package - a knowledge of nature, ways of life, craft traditions, beliefs and other customs," says Skar. "Now we can explore more closely how the relationship between the original and new populations evolved. The original inhabitants were highly skilled and adventurous seafaring hunters, whereas the new population was originally an inland people. Archaeologists can track the processes of change in their material culture," she adds.
Light pigmentation variants may have been advantageous
People at that time were largely dependent on the ocean for food. They braved challenging climate conditions that required behavioral adaptations in the short term, and that in the longer term could lead to changes in the population's genetic composition.
"The two groups that migrated to Scandinavia at that time were genetically distinct. People from the south probably had blue eyes and dark skin, while those from the northeast had various eye colours and light skin," says population geneticist Mattias Jakobsson from Uppsala University, another of the main authors.
The genetic variation between the Mesolithic individuals from Scandinavia is surprisingly high, and greater than in the populations who lived in western and central Europe. This contrasts with the Europe of today, where the largest genetic variation is found in the south.
The lighter variations of skin and eye color that are more common in Scandinavia than in other parts of Europe also appear to have been the case at the time of the migrations. Pigmentation, now as then, tends to decrease the farther away a population group lives from the equator. We can assume this to be an indicator of climate adaptation.
Good results
The results are presented in a research article recently published in PLoS Biology. The sample quality is very high.
The remains of one of the individuals studied yielded aDNA results with the best coverage, or depth, achieved for any human being from prehistoric times. The abbreviation aDNA stands for ancient DNA and refers to the study of genetic data obtained from fossil subjects.
Cultura não é o que entra pelos olhos e ouvidos,
mas o que modifica o jeito de olhar e ouvir.
A cultura e o amor devem estar juntos.
Vamos compartilhar.
Culture is not what enters the eyes and ears,
but what modifies the way of looking and hearing.
--br via tradutor do google
Escandinavos moldados por várias ondas de imigração.
Diretamente após a última era do gelo, as pessoas das partes ocidentais do que hoje é a Noruega eram uma população que tinha uma genética substancialmente diferente das pessoas que viviam na área correspondente à atual Suécia.
Anne-Marian Snaaijer, candidata de doutoramento da Universidade de Ciência e Tecnologia da Noruega trabalha no Centro de Arquivo de Trondheim em Dora. As bandejas de coleta detêm muitas descobertas ósseas [Crédito: Åge Hojem, NTNU University Museum]
"Ficamos surpresos que os resultados tenham mostrado diferenças tão marcantes", diz o professor associado e o arqueólogo Birgitte Skar no Museu Universitário da Universidade Norueguesa da Ciência e Tecnologia (NTNU). Skar é responsável pelas coleções da Idade da Pedra e do Bronze do museu.
A Escandinávia foi uma das últimas partes da Europa a se tornar habitável quando as geleiras liberaram sua garganta gelada há mais de 10.000 anos. Os recursos do oceano e o arquipélago costeiro atraíram caçadores-coletores marinhos de outrora para a região.
Pesquisadores suecos e noruegueses colaboraram na análise do DNA em amostras de osso de 9500 anos da costa do sul e oeste da Noruega e das ilhas suecas de Gotland e Stora Karlsö. Este período corresponde à Idade da Pedra Mesolítica.
Os pesquisadores examinaram sete indivíduos escavados e compararam seu material genético com amostras de outras partes da Europa.
"As pessoas da costa norueguesa do sul e do oeste eram geneticamente semelhantes às populações a leste do mar Báltico que vieram da Rússia de hoje. Pessoas da Escandinávia Oriental - Suécia atual - eram mais geneticamente similares às populações da Europa Central e Ocidental", diz a população geneticista Torsten Günther da Universidade de Uppsala. Ele é um dos principais autores do novo estudo.
Os resultados noruegueses são fundamentais
Esse achado pode parecer estranho se você apenas olha a geografia, mas pode ser devido a múltiplas ondas de migração para a Escandinávia. Cerca de 11,500 anos atrás, as pessoas migraram do sul, através da Alemanha e da Dinamarca, e depois pelo mar para a Noruega. Cerca de 1000 anos depois, as pessoas viajaram do nordeste e seguiram a costa atlântica norueguesa para o sul.
"Para entender as rotas de migração, era essencial obter dados dos indivíduos noruegueses", explica Skar, co-autor do estudo. Os restos esqueletais noruegueses do sul da Noruega também são os mais antigos dos indivíduos estudados.
Ao longo do tempo, as várias ondas de migração levaram a um amplo contato entre as diversas populações, o que também se reflete nos dados genéticos.
Os pesquisadores analisaram os dados genéticos em conjunto com outros achados arqueológicos e novas idéias dos modelos climáticos para aumentar sua compreensão das rotas de migração, padrões de assentamento e as primeiras pessoas a se instalarem na Escandinávia à medida que o gelo recuou.
Os artefatos arqueológicos e a análise isotópica - que podem nos dizer algo sobre o que as pessoas comem - ajudam a preencher a imagem. Os novos imigrantes que vieram do nordeste aprenderam novas habilidades de navegação e pesca para acessar recursos marinhos, que ofereceram sua principal fonte de alimento.
Os pesquisadores descobriram que esses imigrantes também apresentaram novas ferramentas e formas inovadoras de produzi-los. Essa mudança na cultura material agora pode ser vinculada a uma onda de migração particular.
"Esperamos que uma população migrante venha com todo um pacote cultural - um conhecimento da natureza, modos de vida, tradições artesanais, crenças e outros costumes", diz Skar. "Agora, podemos explorar mais de perto como a relação entre as populações original e nova evoluiu. Os habitantes originais eram caçadores marinhos altamente qualificados e aventureiros, enquanto a nova população era originalmente uma população interior. Os arqueólogos podem acompanhar os processos de mudança em sua cultura material ," Ela adiciona.
Variantes de pigmentação leve podem ter sido vantajosas
As pessoas naquela época eram em grande parte dependentes do oceano para alimentação. Eles enfrentaram condições climáticas desafiadoras que exigiam adaptações comportamentais a curto prazo e que, a longo prazo, poderiam levar a mudanças na composição genética da população.
"Os dois grupos que migraram para a Escandinávia na época eram geneticamente distintos. As pessoas do sul provavelmente tinham olhos azuis e pele escura, enquanto as do nordeste tinham várias cores oculares e pele clara", diz o geneticista populacional Mattias Jakobsson da Universidade de Uppsala, outro dos principais autores.
A variação genética entre os indivíduos mesolíticos da Escandinávia é surpreendentemente alta e maior do que nas populações que viveram na Europa ocidental e central. Isso contrasta com a Europa de hoje, onde a maior variação genética é encontrada no sul.
As variações mais claras da cor da pele e dos olhos que são mais comuns na Escandinávia do que em outras partes da Europa também parecem ter sido o caso no momento das migrações. A pigmentação, agora como então, tende a diminuir quanto mais longe um grupo populacional vive do equador. Podemos assumir que isso seja um indicador da adaptação climática.
Bons resultados
Os resultados são apresentados em um artigo de pesquisa recentemente publicado na PLoS Biology. A qualidade da amostra é muito alta.
Os restos de um dos indivíduos estudados produziram resultados de AAD com a melhor cobertura, ou profundidade, alcançada para qualquer ser humano desde a pré-história. A abreviatura aDNA significa ADN antigo e refere-se ao estudo de dados genéticos obtidos de indivíduos fósseis.
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