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揭秘古埃及王国时代基因全景:努韦拉特古人类全基因组研究解析

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Whole-genome ancestry of an Old Kingdom Egyptian

通过对努韦拉特古埃及人的全基因组测序,揭示了公元前2855年至2570年间埃及古王国时期人群的遗传构成,展示了北非新石器时代和东方肥沃新月地区之间的人口联系,为古埃及文明的起源与迁徙提供了珍贵的基因学证据。

埃及古王国时期作为埃及文明的黄金时代,历经数千年发展,建立了辉煌的社会、文化和建筑成就,如赫赫有名的金字塔以及早期的中央集权政体。然而,长期以来由于当地气候以及DNA的保存条件限制,古埃及早期人群的基因组成和迁徙历史一直是学术界难以解开的谜团。直到近期,一项突破性的研究成功从位于努韦拉特考古遗址的一位约公元前2855年至2570年间去世的成年男性遗骸中提取并测序了2倍覆盖度的全基因组数据,为重新认识古埃及人的遗传史打开了新篇章。此次研究不仅揭示了这位古埃及人的遗传构成,还映射出其与北非新石器时代人群和东方肥沃新月地区文明之间复杂的关系。努韦拉特位于距离开罗南方约265公里的尼罗河谷地带,是埃及上埃及的重要墓葬区。通过放射性碳测定,对该个体的牙齿和骨骼直接定年确认其生活年代,正处于早期王朝统一之后不久,跨接了埃及历史上的早王朝时期与古王国时期。

令人称奇的是,遗体被安置在陶制大甕内,安放于岩石墓穴中,这种独特的葬俗在古埃及社会中多与身份较高的人士相关,并且极有可能促进了DNA的良好保存。基因组分析显示,该古埃及人与今日北非及西亚地区现代人群最为接近,且其遗传构成可被拆分为两大主要部分。约77.6%的基因遗传成分与来自摩洛哥的中期新石器时代人群相似,反映了北非古代人群对埃及早期居民的影响,而剩余约22.4%的基因组则与9000至8000年前从新石器时代美索不达米亚地区获得的基因谱系相对应,体现出来自东方肥沃新月地带的人口迁移痕迹。该东方成分与同期安纳托利亚和近东地区的遗传特征相似,支持了考古学所揭示的人口移动和文化交流得以通过基因流动得到了验证。值得一提的是,研究中的基因模型排除了显著的来自更南方非洲的基因贡献,表明该古埃及人在当时尚无明显的撒哈拉以南非洲遗传成分。配合多种稳定同位素分析,研究者进一步确认该个体在幼年时期生活于尼罗河谷的干热环境,主食以陆生动物和谷物如小麦和大麦为主,典型的古埃及饮食结构。

细致的骨骼和牙齿形态学分析也支持其与北非和西亚人口的生物亲缘关系。该男性个体身高约为157至160厘米,寿命推断为44至64岁,属于当时较高龄,且骨骼显示出长时间体力劳动的痕迹,极有可能从事陶艺制作等手工劳动。尽管其葬礼待遇尊贵,但身体劳作的证据暗示了古埃及社会可能存在复杂的社会阶层与劳动力分布。基于全基因组数据的聚类分析和主成分分析均显示,努韦拉特个体的基因谱系在世界范围内同现存北非和西亚人群接近。线粒体DNA与Y染色体单倍群均属北非与西亚常见类型,进一步印证其遗传背景。遗传统计模型(qpAdm)推断出基因来源的最佳两源混合模型,即以摩洛哥中新石器时代群体和新石器时代美索不达米亚人口为主要来源,其它三源模型未显著提升拟合度。

此外,基因组中没有发现近亲结婚的迹象,说明其血缘关系较为广泛。该研究不仅填补了埃及早期王朝时期古人类基因学的空白,还对过往考古学观察的文化交流与贸易活动提供了基因流动的直接证据,例如陶轮、家畜驯化、农业作物传播和早期文字体系的扩散。遗传证据表明,埃及与东方肥沃新月地区的接触不仅限于文化物品的流通,也包括了人口迁徙。对比埃及第三中间期的人群基因组数据,研究显示后期埃及人的基因组成中,东方黎凡特地区的影响显著提升,反映了青铜时代及后续历史阶段该地区人口流动的继续影响。现代埃及人的基因组成复杂多样,继承了古代北非、新石器时代摩洛哥、青铜时代黎凡特、以及不同程度的来自东西非洲的遗传因素。基因模型估算本项努韦拉特个体遗传成分占许多现代埃及人体内比例可达三分之一至近八成,表明古埃及基因遗产的延续性。

该研究的成功部分得益于陶制甕葬的特殊保护环境,这为未来从埃及其它早期墓葬中提取古DNA开创了方法和道路。尽管目前分析基于单个个体,且其墓葬待遇不一定代表一般群众,但其遗传学与生物形态学结果和历史文献、考古材料相呼应,提供了早期埃及人与邻近地区人群间的血缘联系证据。未来广泛的全基因组测序将加深对古埃及文明人口结构、迁徙路径和社会动态的理解。这一切不仅丰富了人类早期文明的演变轨迹,也为埃及作为古代文明交流枢纽的地位提供了坚实的遗传学基础。

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