Темы

C Cеквенирование E E1b1b G I I1 I2 J J1 J2 N N1c Q R1a R1b Y-ДНК Австролоиды Альпийский тип Америнды Англия Антропологическая реконструкция Антропоэстетика Арабы Арменоиды Армия Руси Археология Аудио Аутосомы Африканцы Бактерии Балканы Венгрия Вера Видео Вирусы Вьетнам Гаплогруппы Генетика человека Генетические классификации Геногеография Германцы Гормоны Графики Греция Группы крови ДНК Деградация Демография в России Дерматоглифика Динарская раса Дравиды Древние цивилизации Европа Европейская антропология Европейский генофонд ЖЗЛ Живопись Животные Звёзды кино Здоровье Знаменитости Зодчество Иберия Индия Индоарийцы Интеръер Иран Ирландия Испания Исскуство История Италия Кавказ Канада Карты Кельты Китай Корея Криминал Культура Руси Латинская Америка Летописание Лингвистика Миграция Мимикрия Мифология Модели Монголоидная раса Монголы Мт-ДНК Музыка для души Мутация Народные обычаи и традиции Народонаселение Народы России Наши Города Негроидная раса Немцы Нордиды Одежда на Руси Ориентальная раса Основы Антропологии Основы ДНК-генеалогии и популяционной генетики Остбалты Переднеазиатская раса Пигментация Политика Польша Понтиды Прибалтика Природа Происхождение человека Психология РАСОЛОГИЯ РНК Разное Русская Антропология Русская антропоэстетика Русская генетика Русские поэты и писатели Русский генофонд Русь США Семиты Скандинавы Скифы и Сарматы Славяне Славянская генетика Среднеазиаты Средниземноморская раса Схемы Тохары Тураниды Туризм Тюрки Тюрская антропогенетика Укрология Уралоидный тип Филиппины Фильм Финляндия Фото Франция Храмы Хромосомы Художники России Цыгане Чехия Чухонцы Шотландия Эстетика Этнография Этнопсихология Юмор Япония генетика интеллект научные открытия неандерталeц

Поиск по этому блогу

понедельник, 9 февраля 2015 г.

«Картирование» Европы по временам миграций субклада R1b1b2-L21




Анатолий А. Клёсов

«Картирование» регионов - это совершенно новый аспект ДНК-генеалогии, граничащий с целями и задачами археологии. Он представляет «молекулярную историю», науку, которая только зарождается. Смысл понятия «молекулярная история» состоит в том, что методологией исторических изысканий является не инструментарий археолога, не лопата и кисточка, не поиски и чтение древних документов, а анализ молекулярной структуры ДНК. Y-хромосома ДНК и ее гаплогруппы являются меткой, маркером, неуничтожимым во времени (его можно уничтожить только вместе с самим носителем, или заместить на другой подобный маркер, но тогда новый маркер в свою очередь является меткой), а мутации в гаплотипах Y-хромосомы являются хронологическим инструментом, откалиброванным по временной шкале тысячелетий и столетий. На бОльшую точность ДНК-генеалогия пока не претендует, но и археология тоже не всесильна в этом отношении. Естественно, оптимальной является методология, которая включает оптимизацию и археологических данных, и информации из древних документов, и лингвистических данных, и ДНК-генеалогии.

R-L21 - недавно обнаруженный и идентифицированный субклад гаплогруппы R1b1b2, который за прошедший год определен почти в тысяче человек по всей Европе.

Его почти нет на Пиренейском полуострове, но он в обилии представлен севернее, в частности, во Франции и на Британских островах. Поскольку мутации в гаплогруппах (субкладах) распределяются иерархически, то это уже с неизбежностью показывает, что направление миграции R1b1b2 было с Пиреней на континент, а не наоборот. Дело в том, что необратимые мутации в Y-хромосоме (а снипы, образующие субклады - это и есть необратимые мутации) устроены как русские матрешки, иерархически, и каждая последующая снип-мутация непременно включает предыдущую. Поскольку R1b1b2 на Пиренеях почти не имеют L21, то L21 образовались позже, уже после выхода с Пиреней. Те немногие L21, что есть на Пиренеях - это или образованные «на излете», уже при уходе с полуострова, или возвратившиеся с континента, которые, естественно, были. Немало французов и англичан, как и других европейцев, перебрались в Испанию и Португалию за последние тысячелетия.

Некоторые сведения о субкладе R1b1b2-L21


Субклад L21, он же S145, он же R1b1b2a1a2f, является «параллельным» субкладу U152, и оба нисходят от Р312. Он был впервые обнаружен в октябре 2008 года и сразу оказался востребованным. Выяснилось, что он охватывает значительную часть европейской популяции, и через год, в октябре 2009-го, на него были положительно тестированы уже 770 человек, из них 509 типированы на 67-маркерные гаплотипы. Дерево этих гаплотипов показано на рисунке ниже.

http://www.familytreedna.com/public/R-L2Vdefault.aspx7/publicwebsite.aspx


Как это обычно наблюдается с субкладами, дерево гаплотипов показывает, что все 509 гаплотипов произошли от одного предка, который имел следующий гаплотип:

12 24 14 11 11 14 12 12 12 13 13 29 - 17 9 10 11 11 25 15 19 29 15 15 17 17 - 11 11 19 23 15 15 18 17 36 38 12 12 - 11 9 15 16 8 10 10 8 10 10 12 23 23 16 10 12 12 15 8 12 22
20 13 12 11 13 11 11 12 12 

Поразительно, что все 67 аллелей базового гаплотипа в точности совпадают с аллелями «родительского» субклада R-P312. Ясно, что там могут быть подвижки на уровне долей величин аллелей, но так же ясно, что сами общие предки жили настолько близко по времени, что гаплотип потомка не успел мутировать в сколько-нибудь заметной степени.

Все 509 гаплотипов содержат 2924 мутаций в первых 25 маркерах, что даёт 3600±370 лет до общего предка. Среднее число мутаций на маркер составило 0.230±0.004.

Среди всех 770 12-маркерных гаплотипов было 49 базовых, то есть идентичных друг другу. Это даёт [ln(770/49)/0.022] = 125 поколений без поправки на возвратные мутации, или 143 поколения с поправкой, то есть 3575 лет до общего предка. Это практически идентично 3600 годам до предка, рассчитанным по мутациям. Это опять убедительно показывает, что общий предок у всей серии был один. С помощью той же логарифмической формулы можно предсказать, что среди 25-маркерных гаплотипов из 770 гаплотипов должно остаться всего два базовых гаплотипа (точнее, 2.4 гаплотипа, но так не бывает), поскольку [ln(770/2.4)/0.046] = 125 поколений без поправки на возвратные мутации, то есть 3575 лет до общего предка. На самом деле, среди 770 25-маркерных гаплотипов имеется два базовых, в точном согласии с теорией.

В январе 2010 года в списке было 655 25-маркерных гаплотипов, они содержали 3906 мутаций от указанного базового гаплотипа, что дало 0.239±0.04. «Возраст» общего предка для выборки составил 3725±380 лет. Это

- в пределах погрешности с полученной ранее величиной. Среди этих 655 гаплотипов было 34 базовых 12-маркерных гаплотипов, что дало [ln(655/34)]/0.022 = 134 поколения без поправки на возвратные мутации, или 155 поколений с поправкой, то есть 3875 лет до общего предка выборки. Это - опять в пределах погрешности расчетов.

Как и можно было ожидать, предковый гаплотип субклада L21 оказался несколько «моложе» предкового гаплотипа «родительского» субклада Р312, 3725±380 по сравнению с 4300±450 лет до общего предка. Но 67-маркерный предковый гаплотип, повторяем, точно тот же самый.

Картирование Европы

Данные по территориальному распределению носителей субклада L-21 были взяты из Проекта «R-L21 Plus"

http:// www.familytreedna.com/public/R-L21/default.aspx?section=yresults Этот проект формируется самими носителями L21 (в данном случае),
которые вносят в список свои гаплотипы, предоставляя данные администратору Проекта. Таким образом, данные формируются совершенно неупорядоченно. 

Начинаем путешествие по карте Европы. Первый пункт - Испания, предполагаемое место высадки носителей гаплогруппы R1b1b2, время жизни общего предка, рассчитанное по 750 гаплотипам - 3625±370 лет назад (расчет велся по 19-маркерным гаплотипам), базовый 25-маркерный гаплотип

12 24 14 11 11 14 12 12 12 13 13 29 -- 17 9 10 11 11 25 15 18 29 15 15 17 17

Это - не субклад L21, это исходный базовый гаплотип Иберии, «родительский» по отношению к L21. По некоторым данным, иберийские гаплотипы группы R1b1b2 относятся к субкладу Р312* (R1b1b2a1a2), Р312, и М153 (R1b1b2a1a2b). Первый - «тупиковый», второй - «родительский» по отношению к L21, третий - параллельный ему.

Испания

Испанские L21 моложе, чем родительский общий предок (последний в 25- маркерном варианте имеет в среднем 0.239±0.04мутации на маркер). Правда, в Испании почти нет L21, и понятно, почему - они зародились, видимо, уже на континенте, предположительно во Франции. Те, кто вернулись и послужили общим предковым гаплотипом в Испании, естественно, моложе. В выборке из 800 700 гаплотипов только 4 испанских, то есть половина процента. Эти гаплотипы в 25-маркерном варианте имеют
21 мутацию, что дает в среднем 0.210±0.046 мутаций на маркер, и 3250±780 лет до общего предка. Впрочем, это в пределах ошибки расчетов с «родительским» субкладом на Пиренеях. 

На 37-маркерных гаплотипах получается 3325±610 лет до общего предка, что в пределах погрешности расчетов.

«Вернувшийся» гаплотип уже несколько отличается от исходного (см. выше) - они имеет 9-ю по счету слева аллель «11» (DYS439), а не «12», как в базовом гаплотипе выше, и 12-й маркер у него «30», не «29» (см. выше). Впрочем, на четырех гаплотипах статистика недостаточная.

Португалия

В Португалии среди 800 гаплотипов субклада L21 только один принадлежит этому субкладу. Если его добавить к 4-м испанским, то
получатся близкие 0.208±0.041 мутации на маркер, и 3225±710 лет до общего предка. 

В общем, методология картирования ясна. По другим регионам гаплотипов значительно больше - в Англии 75 гаплотипов, в Ирландии - 135, в Шотландии 56, в Германии 23, и так далее. Детали расчетов продолжаются в Приложении, а все наиболее важные результаты даны в следующей суммирующей таблице.

Таблица. Популяции субклада L21.

Исходный базовый гаплотип Иберии (3625±370 лет назад) -

12 24 14 11 11 14 12 12 12 13 13 29 -- 17 9 10 11 11 25 15 18 29 15 15 17 17 (среднее число мутаций на маркер 0.231±0.013)

Обобщенный базовый гаплотип субклада L21 (3725±380 лет назад) -

12 24 14 11 11 14 12 12 12 13 13 29 - 17 9 10 11 11 25 15 19 29 15 15 17 17 - 11 11 19 23 15 15 18 17 36 38 12 12 - 11 9 15 16 8 10 10 8 10 10 12 23 23 16 10 12 12 15 8 12 22 20 13 12 11 13 11 11 12 12

(среднее число мутаций на маркер 0.239±0.004)

Порядок регионов - нисходящий (от древности к недавним временам) по времени жизни общего предка



По представленным данным получается, что поток носителей субклада R1b1b2-L21 передвинулся с Пиреней во Францию (кстати, видимо, именно таким образом баски продвинулись из Испании во Францию, образовав этническую группу французских басков к северу от Пиреней), и далее немедленно в Германию, далее в Англию, Ирландию и так далее. Передвижение французских носителей субклада L21 в Уэлльс привело к переносу туда характерных мутаций из Франции. Возможно, это произошло в ходе вторжения из Нормандии под началом Вильгельма Завоевателя в 11-м веке. Вхождение субклада L21 в еврейское сообщество, к литвакам, произошло в средние века, неким носителем субклада, имевшего в значительной степени мутированный гаплотип. Это все осталось у литваков в качестве предкового гаплотипа.

Соображения по происхождению археологической культуры колоколовидных кубков 

Культура колоколовидных кубков (примерно 4400 - 3800 лет назад) по данным и соображениям археологов появилась на Пиренейском полуострове и далее распространилась на Европейский континент, как показано на карте ниже.


Эта картина по срокам и распространению очень похожа на миграцию носителей гаплогруппы R1b1b2-F312* и P312 с Пиреней с последующим образованием субклада L21 и распространением последнего по Европе, как показано в таблице выше.

ПРИЛОЖЕНИЕ. Детали и расчеты

Франция

26 французских гаплотипов дают следующий базовый 67-маркерный гаплотип (выделены мутации в отношении «общего» базового гаплотипа L21 в Европе):

12 24 14 11 11 14 12 12 12 13 13 29 - 17 9 10 11 11 25 15 19 29 15 15 16 17 - 11 11 19 23 16 15 18 17 36 39 12 12 - 11 9 15 16 8 10 10 8 10 10 12 23 23 16 10 12 12 15 8 12 22 20 13 12 11 13 11 11 12 12

который почти идентичен «суммарному» базовому гаплотипу субклада L21 (см. Таблицу), за исключением указанных трех мутаций. Впрочем, выделенные аллели имеют следующие дробные значения - 16.21, 15.74 и 38.60, то есть отличаются на 0.79, 0.74 и 0.60 от исходных величин. Суммарные 2.13 аллели на 67 маркерах соответствуют только 375 лет дистанции между общими предками, то есть в пределах погрешности расчетов.

Все 26 25-маркерных гаплотипов имеют 171 мутацию, или в среднем 0.263±0.020 на маркер, в сравнении с 0.231±0.013 для исходного предкового гаплотипа в Иберии. Как видно, это практически в пределах погрешности измерений. Общий предок французских гаплотипов субклада L21 жил 4200±530 лет назад.

Англия

Английский базовый гаплотип субклада L21 имеет в точности 67- маркерный гаплотип, приведенный выше в Таблице:

12 24 14 11 11 14 12 12 12 13 13 29 - 17 9 10 11 11 25 15 19 29 15 15 17 17 - 11 11 19 23 15 15 18 17 36 38 12 12 - 11 9 15 16 8 10 10 8 10 10 12 23 23 16 10 12 12 15 8 12 22 20 13 12 11 13 11 11 12 12

Во всех 75 25-маркерных гаплотипах имеется 457 мутаций, что дает 0.244±0.011 мутаций на маркер. Это меньше, чем у французских 0.263±0.020 мутаций на маркер, но в пределах погрешности расчетов. Время жизни общего предка - 3850±425 лет назад.

Ирландия

Ирландский базовый гаплотип субклада L21 - точно такой же, как английский. Во всех 135 25-маркерных гаплотипах имеется 734 мутаций, что дает 0.217±0.008 мутаций на маркер. Это несколько меньше, чем английских 0.244±0.011 мутаций на маркер. Время жизни общего предка - 3375±360 лет назад. Проверка по 12-маркерным гаплотипам дала 341 мутацию на 135 гаплотипов, или 0.210±0.011 мутаций на маркер, или 3250±370 лет до общего предка. То же самое, что и на 25-маркерных гаплотипах, в пределах погрешности определений.

Шотландия

Шотландский базовый гаплотип субклада L21 отличается на всех 67 маркерах только на долю аллеля. DYS391 в большинстве популяций равен 11, у шотландцев преимущественно 10 (точнее, 10.34). Остальные аллели те же.

12 24 14 10 11 14 12 12 12 13 13 29 - 17 9 10 11 11 25 15 19 29 15 15 17 17 - 11 11 19
21 15 15 18 17 36 38 12 12 - 11 9 15 16 8 10 10 8 10 10 12 23 23 16 10 12 12 15 8 12 22 20 13 12 11 13 11 11 12 12 

Разница в 0.68 аллели на 67 маркерах помещает общего предка шотландских гаплотипов примерно на 125 лет от английского или ирландского.

Во всех 56 25-маркерных гаплотипах имеется 357 мутаций, что дает 0.255±0.013 мутаций на маркер. Это - несколько древнее английских и ирландских гаплотипов (0.244±0.011 и 0.217±0.008 мутаций на маркер, соответственно), и дает общего предка 4050±460 лет назад.

Сопоставление 12-, 25- и 37-маркерных гаплотипов по расчетам времени жизни общего предка дало 3675±500, 4050±460 и 3800±410 лет, соответственно, или в среднем 3840±500 лет до общего предка.

Уэльс
Уэльс находится к западу от Англии, и носители субклада L21 прибыли туда позже, чем в другие регионы. 67-маркерный гаплотип Уэльса имеет две характерных аллели (выделены)

12 24 14 11 11 14 12 12 12 13 13 29 - 17 9 10 11 11 25 15 19 29 15 15 16 17 - 11 11 19
22 16 15 18 17 36 38 12 12 - 11 9 15 16 8 10 10 8 10 10 12 23 23 16 10 12 12 15 8 12 22 20 13 12 11 13 11 11 12 12 

и совпадают с соответствующими аллелями французского базового гаплотипа:

12 24 14 11 11 14 12 12 12 13 13 29 - 17 9 10 11 11 25 15 19 29 15 15 16 17 - 11 11 19
23 16 15 18 17 36 39 12 12 - 11 9 15 16 8 10 10 8 10 10 12 23 23 16 10 12 12 15 8 12 22 20 13 12 11 13 11 11 12 12 

Различие с французским только в одном маркере, где у уэлльского базового гаплотипа четкое «38».

Это сходство наводит на мысль о французском вторжении в Англию под началом Вильгельма Завоевателя в 11 веке нашей эры. Действительно, уэльские гаплотипы «молодые», на все 18 15-маркерных гаплотипов приходится 85 мутаций, что дает в среднем 0.189±0.020 мутации, или 2875±420 лет до общего предка. Это намного позже, чем датировка исходных гаплотипов гаплогруппы R1b1b2 в Иберии.

Проверка по трем панелям - 12-, 25 и 37-маркерной, дала соответственно 2750±520, 2875±420 и 3050±380 лет до общего предка. Как видно, эти данные совпадают в пределах погрешности расчетов, и в среднем дают 2890±400 лет до общего предка.

Германия

21 немецких гаплотипа дают в точности тот же 67-маркерный базовый гаплотип, что в Англии. На все гаплотипы - 148 мутаций, что дает 0.257±0.021 мутаций на маркер в среднем, то же, что во Франции, и несколько выше, чем в Англии. Время жизни общего предка - 4100±530 лет назад.

Скандинавия

Относительная удаленность Скандинавии объясняет «молодость» общего предка субклада L21 в том регионе. Базовый гаплотип в Скандинавии следующий:

12 24 14 10 11 14 12 12 12 13 13 29 - 17 9 10 11 11 25 15 19 29 15 15 17 17 - 11 11 19
21 15 15 18 17 37 38 12 12 - 11 9 15 16 8 10 10 8 10 10 12 23 23 16 10 12 12 15 8 12 22 20 13 12 11 13 11 11 12 12 

Интересно, что он по характерным мутациям близок к базовому гаплотипу в Шотландии. Вполне возможно, что это наследие викингов. Величина «37» (выделено) тоже близка к шотландской, где она равна 36.48, в сотых долях от округленной «37». На все 17 25-маркерных скандинавских гаплотипов приходится 76 мутаций, что дает в среднем 0.179±0.020 мутации на маркер. По 25- и 37-маркерным гаплотипам дистанция от общего предка скандинавских гаплотипов составляет 2725±410 и 2800±360 лет. Практически одна и та же величина.

Нидерланды

В базе данных имеются только 5 нидерландских гаплотипов, что позволяет провести только предварительную оценку «возраста» общего предка. На все пять 25-маркерных гаплотипов приходится всего 18 мутаций, что в среднем равно 0.144±0.034 мутаций на маркер. Видно, что общий предок жил относительно недавно, всего 2150±550 лет назад, примерно в конце прошлой - начале нашей эры.

Евреи- литваки

Это - относительно новое образование в рамках гаплогруппы R1b1b2, субклад L21. Шесть евреев, носителей этого субклада, имеют всего пять мутаций от базового гаплотипа

12 24 14 11 11 14 12 11 11 13 14 29 - 17 9 9 11 11 25 15 19 29 15 15 15 17 - 11 11 19
22 15 15 18 17 36 38 12 12 - 11 9 15 16 8 10 10 8 10 10 12 23 23 16 10 12 12 15 8 12 22 20 13 12 11 13 11 11 12 12 

что в среднем дает 0.033±0.015 мутаций на маркер, и помещает их общего предка всего на 450±210 лет назад. Иначе говоря, в средние века один из носителей субклада L21 внедрился в еврейское сообщество, и субклад закрепился и пошел «в рост». Этот носитель имел мутированный гаплотип (см. выше), он и стал базовым в еврейском сообществе.