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Genetik des Ursprungs. Bevölkerungszusammensetzung

Wir setzen unsere Reihe von Materialien zur Genetik des Ursprungs fort. In einem früheren Artikel haben wir darüber gesprochen, was Haplogruppen sind, wie sie untersucht werden und wie Migrationsrouten darauf aufgebaut sind. Heute wird der Atlas Informationen über Populationen austauschen: wie sie sich von Menschen unterscheiden, warum es schwierig ist, ihren Genpool zu untersuchen und wie die Zugehörigkeit zu einer Population durch einen Gentest bestimmt werden kann.



Warum die Genetik das Konzept der Bevölkerung verwendet


Anstelle von Nationalität oder ethnischer Zugehörigkeit werden in der Herkunftsgenetik die Konzepte der Bevölkerung und der Bevölkerungszusammensetzung verwendet. Dies liegt daran, dass sich der Begriff der Nationalität mehr auf die politische Identifikation als auf die ethnische Zugehörigkeit bezieht.

Ethnizität oder Nationalität werden eher von kulturellen Normen als von der Genetik bestimmt. Daher kann eine Person, die in einem bestimmten kulturellen Umfeld aufgewachsen ist, sich auf eine Nation beziehen, und die tatsächliche Herkunft ihrer Vorfahren kann unterschiedlich sein. Daher sprechen Wissenschaftler über Populationen - Gruppen, die seit vielen Generationen existieren und in denen mehr als die Hälfte der Ehen innerhalb der Gruppe waren.

Die Bevölkerung ist anhand geografischer und ethnischer Merkmale leichter zu identifizieren, da in der Regel Ehen mit Anwohnern derselben Gruppe geschlossen werden. Die meisten Völker sind gleichzeitig eine Bevölkerung. Es gibt jedoch Völker, in denen mehr als 50% der Ehen mit Vertretern einer anderen Gruppe geschlossen werden. Sie können nicht der Bevölkerung zugeordnet werden.


Tabelle mit Unterschieden zwischen Menschen und Bevölkerungsgruppen. Quelle .


Was ist die Schwierigkeit, Populationen zu bestimmen


Die genetischen Unterschiede zwischen verschiedenen Personengruppen sind im Vergleich zu anderen Primaten gering. Die Genome von Schimpansen in Ost- und Westafrika unterscheiden sich stärker voneinander als die Genome von zwei anderen Menschen auf dem Planeten, wo immer sie leben. Dies ist die Schwierigkeit zu bestimmen, zu welcher Bevölkerung eine Person gehört.

Eine weitere Komplikation besteht darin, dass Menschen, insbesondere Europäer, im Laufe der Geschichte ständig ausgewandert sind, Ehen mit Vertretern anderer Bevölkerungsgruppen geschlossen haben und die Gene ihrer Eltern gemischt sind. Und je mehr Menschen einer Population sich bewegten und mit einer anderen vermischten, desto vielfältiger wurde die DNA der nächsten Generation und desto schwieriger war es, Modell-DNA für sie zu finden.



Aufgrund der Rekombination erben Kinder möglicherweise einige Varianten von Genen, die für eine bestimmte Population charakteristisch sind, nicht.

Menschliche DNA kann Informationen über Populationen von Vorfahren verschiedener Zeiten enthalten. Und diejenigen, die vor kurzem lebten, und diejenigen, die vor Hunderten von Jahren lebten. Um festzustellen, um welche Populationen es sich handelt, werden Abschnitte der Chromosomen des Benutzers mit Proben von Vertretern verschiedener Gruppen verglichen.


Wie studieren Populationen?


Für die Probenahme wird die Hauptkomponentenanalyse (PCA) verwendet. Dieser Algorithmus sucht unabhängig nach Mustern in Genotypisierungsdaten und ermöglicht es Ihnen, die Proben im N-dimensionalen Raum, normalerweise zweidimensional, in Cluster aufzuteilen. Ein Beispiel für die Visualisierung einer solchen Analyse finden Sie hier . Damit sichten wir Zwischenproben aus und wählen nur diejenigen aus, die für eine bestimmte Population charakteristisch sind.



In diesem Beispiel können Sie sehen, wie Cluster verschiedener Populationen gebildet werden. Zwischenoptionen, die in die Zone zwischen verschiedenen Clustern fallen, werden eliminiert.

So erhalten wir Cluster, deren Größe und Grenzen von der Ähnlichkeit der Stichproben innerhalb der Gruppe abhängen. Mit ihnen vergleichen wir die Daten der Genotypisierung oder genomweiten Sequenzierung und ordnen sie dem ähnlichsten Cluster zu.

Es wird nicht die gesamte DNA verglichen, sondern die einzelnen Teile. Für jeden von ihnen wird die nächstgelegene Probe von der Basis ausgewählt. Da einige Standorte in verschiedenen Populationen ähnlich sein können, werden die Daten zusätzlich überprüft. Wir überprüfen alle nahe gelegenen Standorte. Wenn wir beispielsweise unter mehreren Standorten, die zur Bevölkerung Nordeuropas gehören, eine Stichprobe aus Ostasien finden, werden wir sie erneut überprüfen.



Je mehr Stichproben ein Cluster enthält, desto genauer bestimmt der Algorithmus die Populationen. Darüber hinaus hängt die Genauigkeit von den Quelldaten ab. Mit der genomweiten Sequenzierung erhalten wir mehr Informationen zum Vergleich als nach der Genotypisierung. Es ist jedoch wichtig zu bedenken, dass selbst das vollständige Genom kein 100% iges Ergebnis liefert. Proben aus verschiedenen Populationen enthalten meistens Genotypisierungsdaten, da diese viel billiger sind. Der Algorithmus zur Bestimmung der Ursprungspopulationen wird genauer, wenn Proben mit den Ergebnissen der genomweiten Sequenzierung erscheinen.

Es gibt eine falsche Meinung, dass nur das Y-Chromosom und die mitochondriale DNA analysiert werden, um die Populationszusammensetzung zu bestimmen. Das heißt, für Frauen kann die Bevölkerungszusammensetzung nur durch die Mutterlinie bestimmt werden. Das ist nicht so. Nach diesen Daten können nur Informationen über Haplogruppen erhalten werden, sie gelten jedoch nicht für bestimmte Populationen. Zum Beispiel ist die Haplogruppe R1a, die häufig unter Russen vorkommt, unter West- und Ostslawen sowie unter nordindischen Bevölkerungsgruppen weit verbreitet.

Eine Population kann nicht mit einer Haplogruppe assoziiert werden, da in der Regel auch andere darin vorkommen. Sie helfen jedoch, die Geschichte der Bildung der Gesamtbevölkerung zu verstehen. Lesen Sie mehr über Haplogruppen in unserem vorherigen Artikel .


Wie sieht es in Ihrem Konto aus?


Im Abschnitt Geografie sieht der Benutzer das prozentuale Verhältnis zwischen Teilen der Welt. Zum Beispiel zwischen Europa, Asien und Afrika.



Wenn Sie auf die Schaltfläche Mehr klicken, wechselt der Benutzer zur Bevölkerungsseite. Hier ist ein detaillierter Prozentsatz jeder Bevölkerung. Die Karte zeigt auch die ungefähre Fläche jeder Gruppe.



Im nächsten Artikel wird der Atlas Ihnen ausführlich über Neandertaler berichten: Wie viel Prozent ihrer Gene kommen in verschiedenen Populationen vor, wie wirken sich ihre Gene auf die Gesundheit des modernen Menschen aus und was andere alte Menschen zu dieser Zeit lebten.

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