Vastikään julkaistussa tutkimuksessa onnistuttiin ensi kertaa eristämään DNA:ta Viron pronssi- ja rautakautisista sekä keskiaikaisista vainajista. Tulokset paljastivat, että Viron väestön geneettinen koostumus on vaihdellut selvästi aikakaudesta toiseen ja että alueelle on todennäköisesti saapunut väkeä vaiheittain sekä lännestä että idästä. Rautakauden itäinen muuttoliike voi liittyä suomensukuisten kielten saapumiseen Itämeren alueelle, tulkitsee tutkimuksen tehnyt virolainen tutkijaryhmä.

DNA:ta paasiarkkuhautauksista ja tarhakalmistoista

Tutkimuksen aineistossa oli viisitoista yksilöä myöhäisen pronssikauden (1200–400 eaa.) paasiarkkuröykkiöistä ja kuusi yksilöä esiroomalaisen rautakauden (800/500 eaa.–50 jaa.) tarhakalmistoista pääasiassa Viron pohjoisrannikolta. Lisäksi mukana oli viisi yksilöä esiroomalaiselta ja roomalaiselta rautakaudelta (500 eaa.–450 jaa.) Inkerinmaalta ja seitsemän keskiaikaista (1200–1600 jaa.) yksilöä Virosta, valtaosa Kaakkois-Virosta.

Näiden 33 yksilön hampaista saatiin eristettyä niin paljon DNA:ta, että heidän perimäänsä päästiin jaksottamaan eli sekvensoimaan kauttaaltaan. Lisäksi kahdeksalta muulta yksilöltä onnistuttiin tutkimaan isälinjaa (Y-kromosomia) ja/tai äitilinjaa (mitokondrion DNA:ta).

Vuorotellen länttä ja itää, pronssikaudella taas länttä

Aiempien muinais-DNA-tutkimusten perusteella tiedetään, että Baltian mesoliittiset asukkaat Kunda- ja Narva-kulttuureista (noin 6400 eaa. alkaen) kuuluivat geneettisesti länsieurooppalaisiin metsästäjä-keräilijöihin (WHG), joita asui tuolloin läntisessä Euroopassa Espanjaa ja Unkaria myöten. Myöhemmin, kampakeraamisen kulttuurin aikana (noin 3900 eaa. alkaen), Baltiassa yleistyi itäeurooppalaisten metsästäjä-keräilijöitten (EHG) geneettinen aines, ja nuorakeraamikot (noin 2800 eaa. alkaen) puolestaan toivat alueelle mukanaan paitsi maanviljelyksen myös Euraasian aroasukkaita muistuttavat geenit.

Nyt tutkitut Viron pronssikautiset yksilöt muistuttivat geeneiltään aiemmin tutkittuja Latvian ja Liettuan pronssikautisia yksilöitä: edeltäviin nuorakeraamikkoihin verrattuna heillä oli selvästi enemmän WHG-tyyppistä perimää. Kaikilla kuitenkin oli sama isälinja kuin Baltian nuorakeraamikoilla (nimittäin R1a). Tutkimuksen tekijät eivät artikkelissaan erikseen pohdiskele, voisiko aiemman WHG-perimän voimistuminen heijastaa siihen asti erillisten väestöryhmien (nuorakeraamikkojen ja heidän metsästäjä-keräilijä-naapureidensa) paikallista sulautumista. Toisaalta se sopii hyvin myös arkeologisesta esineistöstä tunnettuihin läntisiin kontakteihin, joihin olisi siis voinut liittyä myös geenivirtaa.

Rautakausi toi siperialaisen vaikutuksen – ja uralilaisen kielen?

Rautakaudelle tultaessa selvin muutos aiempaan näkyi isälinjoissa: kolmella kuudesta tarhakalmistojen vainajasta oli tietty itäinen Y-kromosomin muoto nimeltä N3 (eli N1c). Se on lähimuotoineen nykyään yleinen Suomessa, Virossa ja muualla Baltiassa, mutta Baltian muinaisyksilöillä sitä ei ole aiemmin nähty. Sen sijaan Kuolan niemimaalla yhden näistä lähimuodoista arvellaan olleen yleinen jo pronssikaudella. Periaatteessa tätä muotoa on toki voinut olla Virossakin jo aiemmin, vaikka sitä ei ole otokseen vielä osunut, mutta se on tuskin voinut olla ainakaan kovin yleinen.

Muualla perimässä kuin isälinjoissa vastaava itäinen vaikutus ei näkynyt läheskään yhtä voimakkaana: sitä oli rautakautisilla yksilöillä keskimäärin muutama prosentti. Osuus vaihteli yksilöstä toiseen paljon, nollasta kahteentoista prosenttiin, mikä viittaa siihen että kyse lienee ollut tuolloin melko tuoreesta sekoittumisesta. Mikä kiehtovinta, tämän itäisen vaikutuksen saapumisaika sopii hyvin yhteen sen kanssa, milloin nykyisten itämerensuomalaisten kielten esimuodon arvellaan levinneen Baltiaan.

Tarhakalmistojen vainajien itäinen perimä muistutti lähinnä nykysiperialaisia, kaikkein eniten nganasaneja, jotka asuvat Taimyrin niemimaalla ja puhuvat itämerensuomalaisten kielten sukuista samojedikieltä. Kukaan ei kuitenkaan tiedä, missä kaikkialla vastaavanlaista perimää on ollut rautakaudella.

Geenivirtaa ja jatkuvuutta

Siinä missä siirtymä pronssikaudesta rautakauteen toi Viroon siperialaista perimää, rautakaudelta nykypäivään vaikuttaa kasvaneen varhaisia eurooppalaisia maanviljelijöitä muistuttava perimänosuus. Kokonaisuutena Viron väestön geneettiset muutokset pronssikaudelta nykypäivään näyttävät muodostavan eräänlaisen jatkumon, jossa rautakauden ja keskiajan yksilöt ovat jokseenkin pronssikautisten yksilöiden ja nykyvirolaisten välissä. Niinpä on selvää, että mittavista muutoksista huolimatta väestö ei ole kokonaisuudessaan vaihtunut missään vaiheessa.

On mielenkiintoista, että siirtymä nuorakeraamikoista pronssikauteen näkyy selvästi muualla perimässä mutta ei Y-kromosomeissa, ja siirtymä pronssikaudesta rautakauteen päinvastoin lähinnä Y-kromosomeissa. Toisaalta äitilinjoissa eli mitokondrio-DNA:ssa epäjatkuvuutta ei juuri nähty: aineiston kaikkia äitilinjoja on myös nyky-Virossa (2000 henkilön otoksessa), eivätkä ne rajoitu millekään tietylle alueelle. Tällaiset erot perimän eri osien tuloksissa voivat periaatteessa heijastella sitä, että tietyt muuttoliikkeet ovat olleet mies- tai naispainotteisia. Kyse voi kuitenkin olla myös sattumasta tai yksinkertaisesti erottuvuudesta: jos muuttoliike tulee alueelta, jolla on jo ennestään vaikkapa hyvin samanlainen Y-kromosomijakauma, edes miespainotteinen muutto ei tulisi näkyviin Y-kromosomeissa vaan vain muualla perimässä.

Varhaiset asukkaat olivat laktoosi-intolerantikkoja

Muinais-DNA:n avulla pystytään tutkimaan myös muinaisyksilöiden ominaisuuksia ja sukulaisuuksia. Tästä aineistosta löytyi yksi lähisukulaispari: kaksi vainajaa paasiarkkuröykkiöistä, jotka olivat 13 kilometrin päässä toisistaan. Molemmat vainajat olivat kolmi-nelikymppisiä miehiä ja DNA-tulosten perusteella ilmeisesti joko toistensa äidinpuoleiset velipuolet tai eno ja sisarenpoika; radiohiiliajoitustulosten nojalla jälkimmäinen vaihtoehto oli todennäköisempi. Se, että näinkin pienestä aineistosta löytyi sukulaispari, viittaa siihen että paasiarkkuhautauksia tehtiin varsin pienelle väestönosalle, joka kenties muodosti jonkinlaisen eliitin.

Aineistosta tutkittiin myös nelisenkymmentä yksilöiden ominaisuuksiin vaikuttavaa geenimuotoa. Yksi niistä säätelee maitosokeria hajottavan laktaasientsyymin tuottoa niin, että aikuinenkin pystyy juomaan maitoa ilman vatsavaivoja. Tämä geenimuoto yleistyi jyrkästi pronssikaudella: se oli joka toisella tutkitulla yksilöllä, ennen pronssikautta ei ainoallakaan. Saman geenimuodon on nähty muuallakin yleistyvän samoihin aikoihin karjankasvatuksen kanssa. Muutamat muut tutkitut geenimuodot vaikuttavat ihonväriin, ja Viron muinaiset asukkaat osoittautuivat selvästi tummaihoisemmiksi kuin nykyinen väestö – kuten metsästäjä-keräilijät muuallakin Euroopassa.

Tutkimus julkaistiin arvostetussa Current Biology -lehdessä; sen tiivistelmä ja joitakin taustatietoja on vapaasti luettavissa täältä, mutta artikkeli itsessään on maksullinen ilman yliopistotunnuksia tai lehden muuta tilausta.

Alkuperäinen julkaisu:

Saag L, Laneman M, Varul L, Malve M, Valk H, Razzak MA, Shirobokov IG, Khartanovich VI, Mikhaylova ER, Kushniarevich A, Scheib CL, Solnik A, Reisberg T, Parik J, Saag L, Metspalu E, Rootsi S, Montinaro F, Remm M, Mägi R, D’Atanasio E, Crema ER, Díez-Del-Molino D, Thomas MG, Kriiska A, Kivisild T, Villems R, Lang V, Metspalu M & Tambets K. The arrival of Siberian ancestry connecting the Eastern Baltic to Uralic speakers further east. Current Biology 2019, doi: 10.1016/j.cub.2019.04.026.

Korjaus 17.5.: Täsmennetty paasiarkkuhauta paasiarkkuröykkiöksi, joka on tässä tapauksessa oikea suomennos termille stone-cist grave.

Korjaus 24.5.: Alkuperäinen artikkeli ei ole vapaasti saatavilla, vaan maksumuurin takana.