古埃及文明作为世界上最悠久和影响深远的文明之一,其起源和人口构成长期以来一直是考古学和人类学领域的研究重点。然而,由于区域环境对古DNA的保护极为不利,古埃及早期人口的基因结构和对外交流仍众说纷纭。最近,科学家们对一位来自努瓦拉特古墓的男性遗骸进行了2倍覆盖度的全基因组测序,开辟了理解古埃及早期王朝人群遗传多样性的新视角。该遗骸经放射性碳定年结果显示,其生活年代约为公元前2855年至前2570年,正处于埃及统一后不久的早王朝末期到古王国初期,时间上跨越了第一王朝和第四王朝的重要历史阶段。墓葬中,尸体被安置在陶罐之内的岩石墓穴中,这一不寻常的葬俗为DNA保存提供了有利条件。通过高质量的DNA提取与测序,研究团队成功还原了这一古埃及个体的基因组并进行了详细的祖源分析。
遗传学分析显示,该努瓦拉特个体的基因组大部分与北非新石器时代群体相关,约占其祖源的78%。这一部分祖源主要来源于摩洛哥境内的中期新石器时代人群,这反映出早期埃及人群与北非地区存在显著的基因连续性,体现了区域内古代人口的深厚联系。更为引人注目的是,大约22%的基因祖源与东方肥沃月湾地区,包括古美索不达米亚及其周边的早期新石器时代人群密切相关。这种遗传关联对应于近东及安纳托利亚地区在同期的族群基因特征,暗示了早期埃及与近东地区之间不仅存在文化交流,更伴随着人口迁移和基因流动。 这项基因组研究进一步证实了考古发现在埃及文物中的外来文化元素并非仅仅是贸易和文化传递,例如驯养动物、植物以及文字系统的引进,还包含了人群迁徙的现象。早在公元前六千年甚至更早,埃及与肥沃月湾地区就已建立贸易及文化联系,这一时期包括农业的起源和传播。
努瓦拉特个体基因组中的东方祖源很可能是这一长期过程的生物遗传体现,表明当时已有群体迁移进入尼罗河谷,对当地基因库产生了深远影响。 生物体特征预测方面,努瓦拉特个体基因显示其可能拥有棕色眼睛和棕色头发,肤色较深,推测为深棕到黑色皮肤,这与现代北非和西亚人群的遗传模式相符。骨骼及牙齿形态学分析也支持其与北非及西亚群体的亲缘关系,进一步增强了基因组分析的结论。例如,牙齿的非度量性状与区域其他古代群体相近,显示出特有的区域性遗传连接。 此外,多种同位素分析(碳、氮、氧和锶同位素)反映出这一男性个体童年期在尼罗河流域的生活环境,饮食以陆生动物和植物为主,包含大麦和小麦,符合史前埃及农业社会的经济形态。他的骨骼显示出年龄相关的退变和明显的关节炎,推测寿命约44至64岁,属于当时较高年龄层。
他的墓葬等级较高,虽然身体上有大量体力劳动的特征,似乎暗示了与古埃及陶工职业形象相似的社会身份。 基于大规模的数据分析,研究人员采用了qpAdm模型进行祖源构建评估,结果指向北非新石器时代的群体为主体祖源,并补充有来自新石器时代美索不达米亚的基因成分。多组学数据与考古学证据共同显示,早期埃及人群的基因来源是多元并有层次地融合了来自非洲北部和西亚的祖源分支。相比之下,埃及另一时期的基因组样本,如公元前七世纪至公元一世纪间的个体,则表现出更多来自青铜时代黎凡特地区的祖源,这说明随着时代变迁,埃及的人口基因结构经历了持续的更新和国际性融合。 对比现代埃及人的基因谱,出现了比努瓦拉特个体更为复杂的祖源结构。现代埃及人既保留有来自古王国时期类似努瓦拉特的基因分量,也包含显著的青铜时代黎凡特群体祖源。
同时,现代个体也表现出来自撒哈拉以南非洲的显著基因混合,反映历史上数次人口迁徙及文化交流的积淀。遗传变异的区域分布表明,埃及作为连接非洲与西亚的重要地理通道,长期以来是不同族群交汇融合的热点。 本研究在方法上通过单链DNA文库技术及严格的污染控制,有效克服了古埃及地区常见的DNA劣化难题,取得了突破性的全基因组数据,为未来在该区域开展古基因组研究提供了样板。努瓦拉特个体的高质量基因组序列为进一步解读埃及古代社会结构、人口遗传历史与文化演变提供珍贵资料。 综合来看,努瓦拉特古埃及男性个体的基因组揭示了早期埃及人与北非新石器文化群体的基因连续性,以及西亚肥沃月湾地区人群的基因输入。这种遗传联系对应了考古上诸如陶器技术、驯化动植物和文字体系等文化传播的历史线索,折射出古埃及文明形成过程中的多元融合特性。
遗传学证据强化了古埃及不仅是文化交流中心,同时也是古基因流动和人口迁移的重要节点。 尽管当前研究基于单个个体数据,其深入和系统的分析为古埃及人类学研究奠定了基因基础,有助于填补古代埃及人口历史的空白。未来随着更多古埃及样本及周边地区群体遗传数据的积累,将进一步解锁尼罗河流域文明的复杂演变故事,推动人类起源与迁徙研究迈向新高度。