Кукурузу индейцам майя принесли переселенцы с юга

Генетическая история Центральной Америки мало изучена по сравнению с историей других частей света. Для анализа древней ДНК этот регион неблагоприятен из-за жаркого климата, при котором она плохо сохраняется в костных останках. Предыдущие исследования немногочисленных древних геномов поставили вопрос о происхождении индейцев майя, которые не оказались близкими родственниками древних индивидов из Центральной Америки эпохи раннего голоцена (9400–7300 лет до н.э.). Вместе с тем, современные представители майя проявляют генетическое сходство с населением Южной Америки. Работа, в которой ученые попытались решить этот вопрос, опубликована в журнале Nature Communications, ее авторы представляют несколько научных организаций США, Великобритании и Австрии. Ведущий автор статьи – авторитетный палеогенетик Дэвид Райх из Гарвардской медицинской школы.

Специалисты исследовали костные останки, недавно извлеченные из гротов двух археологических памятников в Белизе (государство в Центральной Америке, на полуострове Юкатан): это Майяхак Кэб Пек (Mayahak Cab Pek, MHCP) и Саки Тзул (Saki Tzul, ST). Из останков 28 индивидов выделили ДНК, создали обогащенные библиотеки для 1,2 млн таргетных SNP и секвенировали последовательности с покрытием от 0,002х до 3,6х, несколько образцов исключили из-за недостаточного качества.

Оставшиеся 20 индивидов по датировкам разделили на две группы. Более древняя группа жила 9600–7300 лет назад, более молодая — 5600–3700 лет назад. Для 19 индивидов определили гаплогруппу мтДНК, для 10 из 13 мужчин — гаплогруппу Y-хромосомы. Для 10 индивидов вычислили степень гомозиготности по показателю ROH (runs of homozygosity) — количеству и длине участков, идентичных в двух копиях ДНК, унаследованных от отца и от матери. Авторы сделали вывод о малом эффективном размере популяций, в которых, тем не менее, избегали близкородственных союзов. По оценкам, в более древней популяции насчитывалось 220–435 человек, в более молодой — 503–811 человек.

Сравнение между собой более древних и более молодых индивидов из Белиза показало, что они сходны по гаплогруппам Y-хромосомы, но значительно различаются по гаплогруппам митохондриальной ДНК: у более древних доминирует линия D, а у более молодых — C1c, которая сегодня широко распространена в Центральной Америке. Это говорит, что между этими периодами популяция генетически изменилась.

Авторы полагают, что более древняя группа из Белиза (9600–7300 лет назад), вероятно, происходит от ранней волны распространения людей из Северной в Южную Америку. Что касается более молодых индивидов (5600–3700 лет назад), то по анализу общих аллелей (методы f3- и f4-статистики) они разделяют больше всего аллелей с современными майя и носителями чибчанских языков (чибча), живущих в Венесуэле и Колумбии. Моделирование методом qpAdm показало, что они происходят из смешения более древних индивидов из Белиза (31%) и предков чибча (69%). Такое же моделирование происхождения авторы провели для майя. Около 75% их геномов — вклад более молодой популяции из Белиза (5600–3700 лет назад) и около 25% — популяции, живущей в высокогорье Мексики.

Эти результаты говорят о том, что помимо ранней миграционной волны с севера на юг между 7300 и 5600 лет назад происходила миграция в обратном направлении — с юга на север. Это миграция принесла предков чибча из Южной Америки в Центральную, где на полуострове Юкатан они смешались с местной популяцией.

Генетическая история, прослеживаемая в данном исследовании, переплетена с историей возделывания кукурузы в Центральной Америке. Как показал анализ изотопов углерода и азота в костных останках (на соотношение изотопов влияют особенности фотосинтеза разных групп растений, употребляемых в пищу), 4700 лет назад у людей из Белиза изменился рацион, они стали есть больше кукурузы. Предполагаемая миграция с юга предшествовала этому времени. Результаты генетического и изотопного анализа согласуются с данными палеогеографии, которые говорят, что около 5600 лет назад в этом регионе интенсивно сжигали и вырубали леса. Так что авторы все же склоняются к мнению, что кукурузу на полуостров Юкатан принесли мигранты из Южной Америки, где высоко разнообразие ее диких родственников и, следовательно, там ее прародина.

Авторы статьи обращаются и к лингвистике. Они исследовали взаимоотношения между чибчанскими языками и языками майя и проследили за происхождением слова, обозначающего кукурузу. Лингвистический анализ говорит в пользу возникновения этого слова в чибчанских языках, что согласуется с южным происхождением самой кукурузы.