Генетичні зв’язки між жителями Пікуріс і Чако-Каньйону
Археологічний контекст та усні традиції
Чако-Каньйон, розташований у сучасному північному заході Нью-Мексико, був важливим центром цивілізації предків пуебло між 850 і 1150 роками нашої ери. Монументальні кам’яні великі будинки, складні ківа та розгалужена мережа доріг свідчать про високорозвинене суспільство з широкими торговими зв’язками, які сягали навіть Месоамерики. Однак до середини 12 століття ці великі будівлі в основному залишилися покинутими, що викликало питання про те, куди мігрували їхні мешканці.
Водночас у північній частині долини Ріо-Гранде почали з’являтися невеликі пуебло з кількома кімнатами, серед яких і сучасний Пуебло Пікуріс. Цей населений пункт, який безперервно існує понад 700 років, зберіг усні історії, що пов’язують його засновників з великими будівельниками Чако. На сьогоднішній день виявити прямий родовід лише за археологічними даними виявилося складно.
Методологія: Витяг та секвенування стародавньої ДНК
У знаковій ініціативі, що реалізується під керівництвом пуебло та опублікованій у журналі Nature (2025), дослідники з Центру геогенетики (Університет Копенгагена) та уряду Пуебло Пікуріс провели дослідження стародавньої ДНК (aDNA). Основні технічні етапи включали:
- Збір зразків: Кортексні зразки кісток семи людських залишків (датованих 500–700 років тому) були видобуті під наглядом Пуебло, поряд із зразками слини 15 сучасних волонтерів з Пікуріс.
- Підготовка бібліотеки aDNA: Протоколи для створення бібліотеки однониткової ДНК мінімізували втрати надкоротких фрагментів. Дослідники застосували часткове лікування урацил-ДНК глікозилазою (UDG), щоб видалити деаміновані цитозини, які викликали помилки C→T, що підвищило точність даних.
- Збагачення цілей: Гібридизація в розчині націлилася на панель приблизно 1,2 мільйона SNP по всьому геному, що використовуються в глобальній популяційній генетиці, досягаючи показників націленості понад 60% незважаючи на низький вміст ендогенної ДНК (приблизно 2–5%).
- Високопродуктивне секвенування: Бібліотеки секвенувалися на платформі Illumina NovaSeq 6000, що забезпечило приблизно 1× середнє покриття для стародавніх геномів та ~30× покриття для сучасних зразків.
- Контроль забруднення: Консенсусні послідовності мітохондріальної ДНК та метрики гетерозиготності Х-хромосоми підтвердили рівні забруднення нижче 2% у всіх стародавніх зразках.
Аналіз даних: Біоінформатика та статистична геноміка
Складні обчислювальні методи допомогли відстежити спільне походження та розподіл популяцій:
- PCA та ADMIXTURE: Аналіз головних компонентів розмістив індивідів Пікуріс у південному генетичному кластері корінних американців, тоді як моделювання предків (ADMIXTURE при K=6) виявило унікальний генетичний підпис, спільний з залишками Чако-Каньйону.
- f4-статистика та D-статистика: Формальні тести змішування (наприклад, f4(Picuris_ancient, Chaco_Bonito; Інші Пуебло, Відгрупа)) дали Z-значення >5, підтверджуючи сильнішу генетичну спорідненість між Пікуріс та Чако, ніж з будь-якою іншою вибіркою.
- Локальна інференція предків: Фазування сучасних геномів і сканування на сегменти >1 cM, які конвергують з давніми гаплотипами, оцінили генетичну безперервність на рівні ~70–80% протягом останніх семи століть.
Додатковий контекст: Регіональна динаміка популяцій
Окрім зв’язку між Чако та Пікуріс, дослідження інтегрує останні знахідки про заселення Північної Америки. Воно підтримує модель, згідно з якою всі південні корінні американці (включаючи Кловіс, Нью-Мексико) походять від раннього розділення з північними атабасканськими групами, після чого відбулося диверсифікація на окремі гілки. Одна з таких гілок, яка досі погано документована археогенетично, ймовірно, стала основою культур, що будують пуебло.
Останні аналізи стабільних ізотопів солі кераміки Чако та Ріо-Гранде свідчать про зміни в практиках вирощування кукурудзи, які можуть корелювати з переселеннями населення. У поєднанні з геномними даними ці ізотопні профілі пропонують більш багатий реконтекстуалізацію адаптацій у харчуванні та мобільності в 12–13 століттях.
Висновки та майбутні напрямки
Ця ініціатива, яка ведеться під керівництвом пуебло, знаменує собою зміни в підходах археогенетики до взаємодії з корінними громадами. Забезпечуючи лідерство племен у виборі зразків, формулюванні дослідницьких питань та управлінні даними, співпраця вшановує усні історії поряд із науковими дослідженнями.
У майбутньому розширення геномного зразку на інші пуебло північного Ріо-Гранде та вдосконалення методів локальної інференції предків можуть розкрити деталі міграцій після Чако. Крім того, інтеграція палеокліматичних реконструкцій та аналізів мережевої науки стародавніх доріг може виявити соціальну динаміку, що сприяла розподілу населення.
З продовженням технічного прогресу — таких як секвенування довгих читань aDNA та імпутація, керована машинним навчанням — археогенетичні дослідження, спільно розроблені з корінними учасниками, обіцяють поглибити наше розуміння складного людського минулого Північної Америки.