Naukowcy obalili powiedzenie „podrap Rosjanina - znajdziesz Tatara”. Inwazja Mongołów nie pozostawiła prawie żadnego śladu w rosyjskich genomach, a Scytowie nie byli naszymi bezpośrednimi przodkami. Od kogo wywodzili się Rosjanie i czego można się o nich dowiedzieć z DNA.
Z czego składa się rosyjski genom?
„Genom Rosjanina, podobnie jak genom każdego innego organizmu, zawiera cztery nukleotydy: adeninę, guaninę, cytozynę i tyminę, które są monoestrami kwasu fosforowego i są połączone wiązaniem fosfodiestrowym. Ponad 99,5 procent sekwencji nukleotydów w genomach wszystkich ludzi na Ziemi jest identycznych, ale te pół procent lub nawet mniej - jedna dziesiąta - odpowiada za wszystkie różnice”- komentuje Vladimir Bryukhin, czołowy badacz z FG Dobrzhansky Center for Genomic Bioinformatics, St. Petersburg State University. …
Kiedy DNA jest dziedziczone z pokolenia na pokolenie, w jego strukturze zachodzą różne zmiany. Są to insercje lub luki (delecje) fragmentów, długie lub krótkie powtórzenia pewnej kombinacji nukleotydów, polimormizmy pojedynczego nukleotydu, gdy tylko jedna litera jest zastąpiona w jakiejś części genu i inne warianty. Niektóre zdarzają się przypadkowo (dryf genetyczny), inne są wynikiem adaptacji do warunków środowiskowych. Wszystko to z reguły znajduje się w niekodującej części genomu, takiej, która nie przenosi informacji o syntezie białek.
Powstały wariant genomu może zostać odziedziczony i zyskać przyczółek w populacji. Następnie służy jako marker, dzięki któremu niektóre populacje różnią się od innych. Jednocześnie nie zawsze jest możliwe jednoznaczne porównanie populacji z ludźmi historycznymi.
Naukowcy odkryli wiele różnych genomów
Film promocyjny:
W Rosji jest prawie dwieście grup etnicznych, z których około osiemdziesiąt procent identyfikuje się jako Rosjanie. Ale nawet ich uczeni uważają ich za „polietnosów”, mieszankę starożytnych plemion bałtosłowiańskich i germańskich, ludów ugrofińskich i tureckich, wielu mniejszych grup etnicznych. Genomy Rosjan z różnych regionów, często sąsiadujących, znacznie się różnią. Jednym słowem, nierealne jest poddanie całej różnorodności genetycznej Rosjan pod wspólny mianownik i uzyskanie pewnego genomu „przeciętnego Rosjanina”. Z tego powodu np. Do projektu „Rosyjskie genomy”, który jest realizowany pod auspicjami Uniwersytetu Państwowego w Sankt Petersburgu z udziałem IOGEN RAS, ITMO i wielu innych organizacji naukowych w kraju, wybrano ponad pięćdziesiąt populacji, w tym trzydzieści regionalnych grup etnicznych Rosji. Do tej pory zsekwencjonowano 330 genomów z 17 populacji. To nie wystarczy do statystyk,ale naukowcy niedawno podzielili się niektórymi wynikami. „Według wstępnych danych, ogólnie Rosjanie mają wiele wspólnego z genomami ugrofińskimi, bałtyckimi i zachodnioeuropejskimi, co jednak odzwierciedla historię migracji i osadnictwa ludu. Chociaż nie udało się jeszcze prześledzić ogólnej jedności: genomy populacji pskowskiej i nowogrodzkiej są podobne do tych nadbałtyckich, archangielskie prawie nie różnią się od zachodnio-ugrofińskich, a południowi Rosjanie są zbliżeni do zachodnioeuropejskich i praktycznie nie zawierają składnika ugrofińskiego, w przeciwieństwie do rosyjskiej części północno-zachodniej i środkowej. Rosja - kontynuuje naukowiec.genomy populacji pskowskiej i nowogrodzkiej są podobne do tych bałtyckich, archangielskich prawie nie różnią się od zachodnich ugrofińskich, a południowi Rosjanie są zbliżeni do zachodnioeuropejskich i praktycznie nie zawierają składnika ugrofińskiego, w przeciwieństwie do Rosjan w północno-zachodniej i centralnej części Rosji - kontynuuje naukowiec.genomy populacji pskowskiej i nowogrodzkiej są podobne do tych bałtyckich, archangielskich prawie nie różnią się od zachodnich ugrofińskich, a południowi Rosjanie są zbliżeni do zachodnioeuropejskich i praktycznie nie zawierają składnika ugrofińskiego, w przeciwieństwie do Rosjan w północno-zachodniej i centralnej części Rosji - kontynuuje naukowiec.
Geny mówią o cechach zdrowotnych
Badaczy interesują zarówno pochodzenie etniczne, jak i warianty genów związanych ze zdrowiem: predyspozycje do chorób, skuteczność leków, możliwe konsekwencje ich przyjmowania. „Jak wykazały nasze badania, średnio w genomie każdej osoby występuje 50–60 wariantów genomowych, które mają wpływ na prawdopodobieństwo wystąpienia określonej choroby” - zauważa Bryukhin. Od dawna wiadomo, że pewne choroby dziedziczne występują częściej w niektórych populacjach niż w innych. Na przykład fenyloketonuria, która jest spowodowana zaburzeniami metabolicznymi i prowadzi do upośledzenia umysłowego z niewłaściwym odżywianiem, nie jest tak rzadka u Europejczyków i Rosjan. Ale Mari, Chuvashes, Udmurts i Adyghes prawie nie mają. W jakim stopniu są za to odpowiedzialne różnice genetyczne, naukowcy muszą się dowiedzieć. „Częstość występowania wariantu genetycznego w genie TBC1D31,związana na przykład z cukrzycową chorobą nerek, różni się nawet między populacjami w Pskowie i Nowogrodzie prawie dwukrotnie i siedmiokrotnie w porównaniu z populacją Jakuców”- dodaje naukowiec, podkreślając, że są to dane wstępne.
A jeśli zagłębisz się głębiej
W jaki sposób genetycy łączą DNA i pochodzenie etniczne? Wyjeżdżają na wyprawy w różne regiony, pobierają próbki od miejscowych i zapisują, jakiej narodowości się uważają, skąd pochodzą ich rodzice i dziadkowie. Jeśli co najmniej trzy pokolenia rodziny mieszkały w jednej wiosce i nazywały się Rosjanami, taki genom przypisuje się temu etnosowi pochodzącemu z określonego obszaru. Następnie w laboratorium izoluje się DNA jądrowe i mitochondrialne z próbek śliny lub krwi i przeprowadza się pełne sekwencjonowanie. Wyniki - łańcuchy miliardów liter - są analizowane w programach, izolując znane markery, szukając nowych i porównując je ze sobą. Metody ekstrakcji i sekwencjonowania, a także algorytmy analizy są stale ulepszane. W 2015 roku naukowcy z Instytutu Genetyki Ogólnej Rosyjskiej Akademii Nauk wraz z zagranicznymi kolegami opublikowali wyniki szeroko zakrojonych badań rosyjskich genomów. Według ich danych wyraźnie rozróżnia się grupy północne, środkowe i południowe. Różnica tkwi w „podłożu”, czyli grupach etnicznych, które żyły na terytorium europejskiej części Rosji przed przybyciem Słowian i Bałtów. Próba zidentyfikowania tego starożytnego podłoża przodków z dzisiejszymi ludami jest błędna. Naukowcy skłaniają się ku wnioskowi, że istniał jeszcze przed podziałem populacji na Słowian, Bałtów, Niemców, ludy ugrofińskie i tak dalej. Jesteśmy od niego oddzieleni od ponad tysiąclecia. Nie wiadomo, kim były te narody, nosicielami jakich kultur. Powszechna opinia, że Słowianie są bezpośrednimi potomkami Scytów, a szerzej Azjatów, nie znajduje potwierdzenia z tych samych powodów: Scytowie żyli dwa i pół tysiąca lat temu. Rosjanie też mogą mieć swoje geny, ale tylko za pośrednictwem innych grup etnicznych, które są nam z czasem bliższe. To tak jak z genami neandertalczyków i denisowian, które mają Rosjanie, jak większość współczesnych populacji ludzkich, ponieważ wszyscy pochodzimy od tych samych przodków, którzy przybyli z Afryki setki tysięcy lat temu. Naukowcy zaprzeczają także dużemu wkładowi Tatarów-Mongołów w rosyjską pulę genów. Jarzmo wpłynęło na historię i kulturę, ale jego ślad jest ledwo zauważalny w genach. Składnik azjatycki występuje w niewielkich ilościach, ale jest bardziej starożytny, z grup etnicznych zamieszkujących Syberię na długo przed wydarzeniami z XII-XIV wieku. Jednym z ilustrujących przykładów jest badanie genomów Kozaków. Niektórzy historycy przyznają, że skoro Kozacy mieszkali na granicy z Rosją, chroniąc ją przed najazdami plemion mówiących po turecku,wtedy mogliby ostatecznie wchłonąć składnik stepowy (czyli mongolsko-tatarski). Rosyjscy naukowcy wraz ze swoimi ukraińskimi kolegami postanowili to sprawdzić i zsekwencjonowali genomy czterech grup kozackich. Okazało się, że dziewięćdziesiąt procent puli genów górnego i dolnego Dona, Kubania, Zaporoża jest podobna do wschodniosłowiańskiej, jak wśród Rosjan, Ukraińców, Białorusinów. Ale Kozacy Terek są wyjątkiem, mają zauważalny udział genów rasy północno-kaukaskiej. Badanie genomów Rosjan i innych grup etnicznych zamieszkujących ten kraj jest głównym nurtem światowej nauki. Bez tego niemożliwe jest ustalenie pochodzenia współczesnych populacji, starożytnych migracji populacji, wyjaśnienie i przetestowanie hipotez historycznych. Jest to konieczne, aby zbadać rozprzestrzenianie się chorób dziedzicznych i znaleźć markery genetyczne, które pomogą ukierunkować leki.
Ilustracja: RIA Novosti. Wykorzystano dane z Utyvska OM i in. Pochodzenie głównych grup kozackich według danych o polimorfizmie chromosomu y // Biuletyn Odeskiego Uniwersytetu Narodowego. Seria: Biologia. - 2015. - Nie. 20, Vip. 2. - S. 61-69.
Rozkład haplogrup wśród populacji rosyjskich. Haplogrupa to zbiór wariantów genomowych obecnych w populacji, który wskazuje na przodków. Diagramy pokazują podobieństwo genomów środkowych i południowych Rosjan, Kozaków Dońskich. Mieszkańcy regionu Archangielsk mają wyraźną haplogrupę N1c (brązową) charakterystyczną dla ludów ugrofińskich
Tatiana Pichugina