Геномная история прибрежных обществ восточной части Южной Америки

Nature Ecology & Evolution, том 7, страницы 1315–1330 (2023 г.) Процитировать эту статью

10 тысяч доступов

1 Цитаты

395 Альтметрика

Подробности о метриках

Сообщества самбаки (насыпи из ракушек) являются одними из самых интригующих археологических феноменов в доколониальной Южной Америке, возникшими примерно за 8000–1000 лет до настоящего времени (год назад) на протяжении 3000 км на побережье Атлантического океана. Однако мало что известно об их связи с охотниками-собирателями раннего голоцена, а также о том, как это могло способствовать различным историческим путям и процессам, посредством которых керамисты позднеголоцена стали править побережьем незадолго до контакта с европейцами. Чтобы внести свой вклад в наше понимание истории населения коренных народов восточного побережья Южной Америки, мы получили полногеномные данные 34 древних людей возрастом 10 000 лет назад из четырех разных регионов Бразилии. Было обнаружено, что у охотников-собирателей раннего голоцена не было общего генетического дрейфа между собой и с более поздними популяциями из восточной части Южной Америки, что позволяет предположить, что они произошли от общей радиации и не внесли существенного вклада в более поздние прибрежные группы. Наш анализ показывает генетическую гетерогенность среди современных групп самбаки с юго-восточного и южного побережья Бразилии, вопреки сходству, выраженному в археологических данных. Сложная история межкультурных контактов между садоводами внутренних районов и прибрежным населением становится генетически очевидной на последнем горизонте существования обществ самбаки, примерно с 2200 лет назад, что подтверждает свидетельства культурных изменений.

Заселение Атлантического побережья морскими обществами является центральной темой южноамериканской археологии. На протяжении примерно 3000 км побережья Бразилии полуоседлые популяции с, по-видимому, большой демографией на протяжении более 7000 лет образовывали тысячи курганов и кучек ракушек, известных как самбаки (кучи ракушек на языке тупи). Жизненное существование основывалось на смешанной экономике, сочетающей водные ресурсы и растения, дополненной охотой на наземных млекопитающих и садоводством1,2,3,4,5,6,7,8. Самбаки являются продуктом запланированного и длительного отложения раковин, рыбных останков, растений, артефактов, остатков горения и местных отложений и использовались в качестве территориальных маркеров, жилищ, кладбищ и/или церемониальных мест. На южном побережье Бразилии погребальные курганы-ракушки могут достигать монументальной высоты (до 30 метров) и часто содержат сотни человеческих захоронений, что свидетельствует о высокой демографической плотности, не имеющей аналогов в низинах Южной Америки3,6,9,10,11. В единственном анклаве к югу от штата Сан-Паулу, дальше от побережья (Вале-ду-Рибейра-де-Игуапе), места обитания самбаки находятся в пределах Атлантического леса12,13,14,15. Здесь есть свидетельства поселения раннего голоцена в речных самбаки Капелинья, обнаруженные особью мужского пола, датируемой непосредственно ~ 10 400 лет назад (год назад) (мы идентифицируем всех проанализированных особей, округляя средний калиброванный возраст в годах лет назад)10 . Этого человека назвали «Лузио», отсылая к «Лузии», последнему женскому скелету плейстоцена, найденному в регионе Лагоа-Санта в восточно-центральной Бразилии10,16,17. Оба человека находятся в центре длительных дебатов по поводу наличия так называемой палеоамериканской черепной морфологии, которая отличается от таковой у современных коренных народов10,18. Самые ранние свидетельства поселения человека на Атлантическом побережье начинаются примерно между 8700 и 7000 лет назад, с интенсификацией строительства самбаки между 5500 и 2200 годами назад2,4,6,19. Отношения между речными и прибрежными самбаки до сих пор являются предметом споров, хотя биоархеологические исследования указывают на биологическую связь20,21,22,23, а некоторые исследователи предполагают культурную связь позднего плейстоцена/раннего голоцена, которая со временем исчезла24,25,26. 27.

Исчезновение обществ самбаки началось 2000 лет назад, когда погребальные рыбные курганы заменили курганы из ракушек на территории, где они ранее процветали4,28,29,30,31. Это резкое изменение археологических данных сопровождается экологическими изменениями, связанными с регрессией побережья и климатическими событиями32,33,34,35,36, которые оказали необратимое влияние на доступность ключевых ресурсов. Между 1200 и 900 годами назад тонкостенная недекорированная керамика (традиция Такара-Итараре) впервые появилась на южном побережье Бразилии2,6,9,11,29,37,38,39. Создателями керамики Такуара-Итараре были садоводы, прибывшие в высокогорье южной Бразилии около 3000 лет назад, жили в ямных домах и кремировали своих умерших в погребальных курганах. Они считаются предками современных дже-говорящих коренных народов южной Бразилии (каинганг, ксонкленг, лакланы и вымершие кимда и ингаин), языковой семьи группы макро-же38,40,41,42,43 . Распространение керамики Такуара-Итараре на южном побережье сначала было интерпретировано как результат демографической экспансии садоводов внутри страны. Однако данные указывают на сложный сценарий социального взаимодействия между внутренним и прибрежным населением с изменениями в погребальных практиках и моделях проживания после брака после появления керамики, биологической преемственности и сохранения моделей мобильности (с местными вариациями), сохранением эксплуатация водных ресурсов и развитие сложных технологий рыболовства2,4,11,21,23,39,44,45,46,47,48,49. Керамика появилась на юго-восточном побережье около 2000 лет назад, но связана с традицией Уна, также, вероятно, созданной носителями языка Макро-Же50,51.

|3|, if not differently indicated) (Extended Data Fig. 3a). These results indicate that Capelinha_10400BP does not represent an early occupation of the southeast coast by inland groups carrying Lagoa Santa–related ancestry and suggest that his population did not leave a substantial genetic contribution in the later Brazilian individuals analysed here./p> 0.01) (Supplementary Data 3). To the limit of our resolution, the lack of close affinity among early Holocene individuals from different South American sites suggests that they derived from a rapid radiation event63./p> 0). Individuals from the riverine sites also show genetic similarities to individuals from the southern coastal sambaquis of Cubatão I (CubatãoI_2700BP), Cabeçuda (Cabeçuda_3200BP) and Jabuticabeira II (JabuticabeiraII_~2400BP), indicating some level of genetic continuity through time between riverine shellmound builders and Sambaqui societies from the southern coast. Interestingly, this genetic similarity is not observed between the riverine shellmounds and the sambaqui do Limão, located further north (Fig. 1 and Extended Data Fig. 3b)./p> 3) polarized to positive values performed on ancient Brazilian genome-wide data in the form f4(Mbuti, TEST; ancient Brazilians—left, ancient Brazilians—right) to test allele sharing among the different groups using the 1240k dataset. The point sizes refer to the number of SNPs used to compute the f4 tests (at least 20,000 SNPs), and the colours correspond to the TEST group/individual. The bars represent f4 statistics ± 3 standard errors. Figure related to Supplementary Data 2./p> 3) performed on ancient Brazilian genome-wide data and present-day indigenous groups using the Human Origins dataset for f4(Mbuti, TEST; present-day indigenous groups Brazil—left, present-day indigenous group Brazil—right). The point sizes represent the number of SNPs used to compute the f4 tests (at least 20,000 SNPs). The colours correspond to the TEST ancient group/individual. The bars represent f4 statistics ± 3 standard errors. Figure related to Supplementary Data 5./p>

We produced new radiocarbon dates for 23 individuals among the 34 with usable ancient genomic data analysed in this study. The direct dates of the other seven individuals were obtained from previous studies, while four individuals were not directly dated (Supplementary Data 1). In addition, we produced new radiocarbon dates for eight individuals without sufficient ancient DNA quality for population genomic analyses (Supplementary Information and Supplementary Data 1). A rib fragment from the Capelinha individual ‘Luzio’ was pretreated at the Department of Human Evolution, Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology, Leipzig, Germany, using the method described in refs. 30,000 BP. Radiocarbon 53, 443–449 (2011)." href="/articles/s41559-023-02114-9#ref-CR108" id="ref-link-section-d77644000e3582"108,109 and the resulting collagen was sent for dating to the Curt-Engelhorn-Zentrum Archäometrie gGmbH in Mannheim, Germany. Instead, bone fragments from the other dated individuals were directly sent to the Mannheim dating lab. Collagen was extracted and purified by ultrafiltration (fraction, >30 kDa), freeze-dried and combusted to CO2 in an elemental analyser. The CO2 was catalytically converted to graphite, and the dating was performed using a MICADAS-AMS machine. The resulting 14C ages were normalized to d13C = −25‰ and calibrated using OxCal v.4.4 software110 with the SHCal20 curve111 (Supplementary Data 1 and 10). The calibrated dates were not corrected for marine radiocarbon reservoir effect, which could influence age estimations for individuals with strong marine diets./p>

30,000 BP. Radiocarbon 53, 443–449 (2011)./p>

3) polarized to positive values performed on ancient Brazilian genome-wide data in the form f4 (Mbuti; TEST; Ancient Brazilian - left; Ancient Brazilian - right) to test allele sharing among the different groups using the 1240k dataset. In the sub-panels TEST refers to A) early Holocene individuals; B) middle Holocene riverine Sambaqui individuals; C) post-1,000 BP or undated individuals. The point sizes refer to the number of SNPs used to compute the f4 tests (at least 20,000 SNPs) and colors correspond to the TEST ancient group/individual. Bars represent f4-statistics +/− 3 standard errors for all tests. Figure related to Supplementary Data 2./p> 2.5) performed on the ancient Brazilians genome-wide data and present-day indigenous groups from South America using SNPs overlapping with the Illumina dataset - f4 (Mbuti; TEST; present-day indigenous groups - left, present-day indigenous group - right). Size of the points represents the number of SNPs used to compute comparisons (at least 20,000 SNPs), points with black outlines indicate tests with Z > 3 and colors correspond to the TEST ancient group/individual. Bars represent f4-statistics ± 3 standard errors. Figure related to Supplementary Data 5./p>