Lærebogstekst om koloniseringen af Amerika er ”biologisk uholdbar”
Ved at bruge gammelt DNA har forskere skabt et unikt billede af, hvordan en forhistorisk indvandringsrute udviklede sig i løbet af tusinder af år. Forskningsresultaterne publiceres i Nature og udfordrer teorien om, hvilken vej folk først kom til Nordamerika under den seneste istid. Konklusionen er, at det, man har troet indtil nu, er "biologisk uholdbart".
De første mennesker i Amerika kom via en landbro mellem Sibirien og Alaska. Men ifølge den dominerende teori var de nødt til at vente på, at der blev skabt en såkaldt ”is-fri korridor” mellem de to gigantiske nordamerikanske isskjolde, før de kunne bevæge sig videre sydpå.
Feltarbejdet blev udført om vinteren, fordi de isbelagte søer dermed udgjorde en stabil (om end iskold) platform, hvorfra der kunne bores ned i sedimenterne.
Korridoren opstod øst for Rocky Mountains for 15-13.000 år siden i det nuværende vestlige Canada, da to store isskjolde begyndte at trække sig tilbage. Det antages, at korridoren har været 1.500 km lang.
I et nyt studie publiceret i tidskriftet Nature har et dansk ledet internationalt hold af forskere brugt gammelt DNA fra organisk materiale aflejret på bunden af søer til at bestemme floraen og faunaen i løbet af de seneste ca. 13.000 år.
Undersøgelsen blev ledet af Lundbeckfondprofessor Eske Willerslev fra Center for GeoGenetik, Statens Naturhistoriske Museum på Københavns Universitet. Han siger:
"Indtil nu er der ingen, der har undersøgt, hvornår korridoren blev biologisk brugbar. Hvornår kunne folk rent faktisk have overlevet den lange og svære rejse gennem korridoren?"
For at finde svar på dette har forskerne undersøgt, hvordan økosystemet et centralt sted i korridoren udviklede sig, efterhånden som gletsjerne trak sig tilbage. Resultatet giver et omfattende billede af, hvornår planter og dyr dukkede op, og det tidligere isdækkede landskab blev en farbar passage. Det er første gang, forskere fremstiller en forhistorisk rekonstruktion som denne.
En åben, men livløs korridor
Forskerne konkluderer, at det er muligt, folk har vandret ad denne rute senere end for 12.600 år siden, men at manglen på ressourcer og byttedyr gjorde passage umulig indtil da. Holder dette stik, betyder det, at de første amerikanere, som befandt sig syd for isskjoldene lang tid før for 12.600 år siden, må være kommet ad en anden rute. Forskerne bag resultaterne foreslår, at de sandsynligvis vandrede ned langs Stillehavskysten.
Et kig nordpå i området som det ser ud i dag. For mere end 13,000 år siden begyndte gletsjerne at trække sig tilbage og skabte dermed en isfri korridor.
"Konklusionen er, at selvom korridoren var åben for 15-13.000 år siden, så gik der stadig flere hundrede år, før det var muligt at bruge den. Det betyder, at de folk, der vandrede ind i det nuværende USA, Central- og Sydamerika må være kommet ad en anden vej. Uanset om disse var Clovis eller andre folk, så kunne de ikke være kommet gennem korridoren, som man hidtil har troet", siger Eske Willerslev.
Rekonstruktion af fortiden
Forskerne fokuserer deres undersøgelser på en flaskehals, et af de sidste steder hvor korridoren blev isfri. Her indsamlede de pollen, fossiler og sø-sedimenter til datering og DNA-analyser. Eske Willerslev har tidligere vist, at det er muligt at ekstrahere gammelt DNA fra planter og dyr ud af sedimenter, for selvom der ikke er synlige fossiler, indeholder sedimenterne stadig molekylære fossiler fra væv, urin og afføring.
Efter at have isoleret DNA brugte forskerne en metode, der kaldes "shotgun sekventering". Eske Willerslev forklarer:
"I stedet for at kigge efter bestemte stykker DNA fra enkelte arter, sekventerede vi hele molevitten – fra bakterier til dyr. Det er utroligt, hvad man kan få ud af det. Vi fandt bevis for fisk, ørne, pattedyr og planter. Det viser, hvor effektiv denne metode er til at rekonstruere fortidens miljøer".
Kort der viser åbningen af de nordamerikanske migrationsruter, som det bliver beskrevet i artiklen i Nature.
Metoden gjorde det muligt – med bemærkelsesværdig præcision – at vise, hvordan flaskehalsens økosystem udviklede sig. Det essentielle er, at metoden viser, at før for 12.600 år siden var der ingen planter eller dyr i korridoren. Det betyder, at der ikke var ressourcer for folk til at overleve en tur gennem korridoren.
For omkring 12.600 år siden begyndte steppevegetationen at dukke op, hurtigt efterfulgt af dyr som bison, uldhåret mammut, hare og markmus. For 11.500 år siden kan forskerne tyde en overgang til et mere skovdækket økosystem – et landskab tæt bevokset med træer, beboet af bl.a. elge og ørne. På et eller andet tidspunkt midt i mellem dukkede også gedder og aborrer op i søerne. Og endelig for 10.000 år siden blev landskabet omdannet til boreal skov med tæt bevoksning af poppel, fyrre- og grantræer.
Det faktum, at Clovis kulturen var til stede syd for korridoren for 12.600 år siden betyder, at de ikke kunne være vandret gennem den.
Lagdelte søsedimenter – yngre lag aflejret på toppen af ældre lag. Sedimenterne indeholder molekylært og fossilt materiale, der afslører rækkefølgen af planter og dyrs indtog i den isfri korridor.
På papiret passer dette fint med argumentet om, at Clovis var de første til at sprede sig ud over de amerikanske kontinenter. De første stenredskaber fra denne kultur, som er fundet nær Clovis i New Mexico, er også dateret til omkring dette tidspunkt, men mange arkæologer mener nu, at andre folk har været på færde tidligere.
Arkæologen David Meltzer fra Southern Methodist University er medforfatter på artiklen, og han siger:
"Der er entydige beviser på, at der var en tidligere befolkning før Clovis. Men uanset hvad så ville de første mennesker i Nordamerika under seneste istid have fundet korridoren umulig at passere".
Mikkel Winther Pedersen er ph.d.-studerende på Center for GeoGenetik og har stået for DNA-analyserne. Han tilføjer:
"Det har længe været antaget, at den isfri korridor var hovedindgangen for de første amerikanere. Vores resultater viser, at korridoren åbnede op for sent til, at det kunne være tilfældet. Derfor er det et vigtigt resultat, når vi vil forsøge at forstå, hvilken rute de første mennesker i Nordamerika valgte."
Mikkel W. Pedersen og en kollega gør klar til at bore søsedimenter op.
Resultateterne offentliggøres i det videnskabelige tidsskrift Nature. Artiklen Postglacial viability and colonization in North America's ice-free corridor udkommer d. 10.08.2016.
Illustrationer
Alle illustrationer er copyright Mikkel Winther Pedersen, Center for GeoGenetik, Statens Naturhistoriske Museum, Københavns Universitet.
Kontakt
Ph.d.-studerende Mikkel Winther PedersenCenter for GeoGenetikStatens Naturhistoriske MuseumKøbenhavns Universitetmwpedersen@snm.ku.dkTlf. 2927 5342 Lundbeckfondprofessor Eske WillerslevCenter for GeoGenetikStatens Naturhistoriske MuseumKøbenhavns UniversitetogUniversity of Cambridgeewillerslev@snm.ku.dkTlf. 2875 1309 Kommunikationsmedarbejder Uffe WilkenCenter for GeoGenetikStatens Naturhistoriske MuseumKøbenhavns Universitetugwilken@snm.ku.dkTlf. 3177 2016; 4018 5992Relaterede nyheder
28. august 2014: Nyt DNA-studie afslører Arktis indvandringshistorie
12. februar 2014: Amerikas ældste skelet har fået sin arvemasse kortlagt
20. november 2013: Fortidigt sibirisk genom afslører de amerikanske indianeres genetiske oprindelse
12. juli 2012: De amerikanske historiebøger skal skrives om
20. oktober 2011: På sporet af de første jægere i Nordamerika