Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Генетическая структура и молекулярная филогеография народов Кавказа

ВАК РФ 03.02.07, Генетика

Автореферат диссертации по теме "Генетическая структура и молекулярная филогеография народов Кавказа"

8046

КУТУЕВ ИЛЬДУС АЛЬБЕРТОВИЧ

ГЕНЕТИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА И МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЛОГЕОГРАФИЯ НАРОДОВ КАВКАЗА

03.02.07 - генетика

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук

2 1 ОКТ 2010

Уфа 2010

004611276

Работа выполнена в лаборатории молекулярной генетики человека Учреждения Российской Академии наук Институт биохимии и генетики Уфимского научного центра РАН

Научный консультант: доктор биологических наук, профессор

Хуснутдинова Эльза Камилевна

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

Перевозчиков Илья Васильевич Московский государственный университет им. М.В.Ломоносова

доктор биологических наук

Жукова Ольга Владимировна

Институт общей генетики им. Н.И.Вавилова

доктор медицинских наук, профессор Викторова Татьяна Викторовна Башкирский государственный медицинский университет

Ведущая организация: Медико-генетический научный центр РАМН

(г. Москва)

Защита диссертации состоится « ? / » ^сх 2010 г. в_час.

на заседании диссертационного Совета ДМ 002.133.01 при Учреждении Российской Академии наук Институте биохимии и генетики Уфимского научного центра РАН по адресу: Уфа, пр. Октября, 71.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Уфимского научного центра РАН (Уфа. пр. Октября, 71), с авторефератом - на сайте ВАК РФ и на сайте ИБГ УНЦ РАН: ibg.aiirb.ru/dissov.htmI e-mail: molgen@anrb.ru

Автореферат разослан « ^1 » ¿¿¿¿-г-^А?1 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного Совета

С.М.Бикбулатова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность проблемы. За два последних десятилетия популяционная генетика приобрела мощный инструментарий в виде маркеров митохондриальной ДНК (мтДНК) и Y-хромосомы для поиска ответов на вопросы о прошлом человечества, касающиеся доисторических последовательных миграций, демографических событий, реципрокного потока генов в популяциях [Underhill, Kivisild, 2007]. Использование данных маркеров, называемых также «однородительскими», существенно расширило возможности археогенетики, основы которой были заложены Кавалли-Сфорцой еще в 70-х годах прошлого столетия [Cavalli-Sforza, 1973; Cavalli-Sforza, 1998; Cavalli-Sforza, Feldman, 2003; Torroni et al., 2006]. Впоследствии, в работах, рассматривающих проблемы фитогеографии различных линий мтДНК и Y-хромосомы, были охвачены различные регионы мира, включая Африку [Cann et al., 1987; Arredi et al., 2004; Quintana-Murci et al., 2008], Европу [Richards et al., 1998; Richards, Macaulay, 2000; Torroni et al., 2001; Balanovsky et al., 2008; Malyarchuk et al., 2008; Balaresque et al., 2010; Wozniak et al., 2010], Переднюю Азию [Al-Zahery et al., 2003; Cinnioglu et al., 2004; Abu-Amero et al., 2008; Cadenas et al., 2008; Abu-Amero et al., 2009], Центральную, Южную и Восточную Азию [Su et al., 2000; Kivisild et al., 2003; Comas et al., 2004; Macaulay et al., 2005; Kivisild et al., 2006; Kong et al., 2006], Сибирь [Stepanov, 2002; Starikovskaya et al., 2005; Деренко, 2009] и Америку [Torroni et al., 1994a; Soares et al., 2008; Perego et al., 2009]. Что касается Кавказа, известна целая серия генетико-адаптационных и генетико-эпидемиологических исследований в популяциях данного региона [Nasidze, Stoneking, 2001; Bulayeva et al., 2003; Nasidze et al., 2003; Nasidze et al., 2004; Булаева, 2004; Bulayeva et al., 2005; Bulayeva et al., 2006; Почешхова, 2007; Почешхова, 2008]. В данных работах затрагивались аспекты генетического изучения Кавказа с использованием различных систем маркеров. Однако проблемы происхождения генофонда народов Кавказа пока не получили однозначной оценки. Эти работы недостаточно четко освещали проблему заселения Кавказа анатомически современным человеком, в виду того что они касались либо проблемы генетического разнообразия в Дагестане [Bulayeva et al., 2003; Bulayeva, 2006], либо были выполнены с недостаточной степенью филогенетического разрешения [Nasidze et al., 2003; Nasidze et al., 2004], что затрудняет понимание генетических процессов в данных популяциях. Таким образом, наиболее интересный аспект изучения генетической структуры народов Кавказа - реконструкция происхождения генофонда - пока остается не решенным. Наиболее адекватным и продуктивным подходом в изучении данной проблемы является комплексный метод с использованием

маркеров как Y-хромосомы, так и мтДНК, а также аутосомных Alu инсерций, что позволит рассмотреть генофонд как по женской и мужской линиям, так и в целом. Учитывая тот факт, что истории материнского и отцовского компонента в популяции могут достаточно резко отличаться, что было показано, к примеру, в недавней работе, посвященной анализу гаплогруппы Rlblb2-M269 Y-хромосомы [Balaresque et al., 2010], подобный комплексный подход позволит избежать возможных ошибок, связанных с переоценкой того или иного компонента.

Уникальность территории Кавказа, выраженная в его географических особенностях, а также в историко-культурном отношении, в силу его связующего положения между Европой и Передней Азией, издавна является причиной пристального внимания исследователей к данному региону [Анчабадзе, Аргун, 2007]. Издревле на Кавказ были известны два пути. Восточный вел из Северной Месопотамии через Малый Кавказ в бассейны Куры и Аракса, откуда, обогнув южные отроги Большого Кавказского хребта, человек проник в Дагестан и западный Прикаспий [Федоров, 1983]. Второй путь, западный, вел в Кавказское Причерноморье, в современную Абхазию. Этот путь еще в палеолите прослеживается по распространению особого способа изготовления каменных орудий - из отщепов кремня. Такой прием характерен для абхазских древностей, а также для раннепалеолитической индустрии Малой Азии, что свидетельствует в пользу того, что древнейшие связи западной части Кавказа с Передней Азией осуществлялись именно через Восточную Анатолию [Федоров, 1983].

Помимо данных путей, очевидно свидетельствующих в пользу существенного переднеазиатского влияния на Кавказ, тесная близость с популяциями восточновропейской равнины также могла оставить следы в генетическом пуле народов Кавказа, особенно если учесть, что русские и украинцы составляют заметную часть населения Кавказа, при том что их влияние на этнические процессы в данном регионе изучено недостаточно [Лавров, 1978]. Кроме того, следует учитывать, что Северный Кавказ в той или иной степени испытал влияние кочевых племен в эпоху «великого переселения народов», в частности тюркских [Федоров, 1978; Пиотровский, 1988]. То есть, вопрос о генетической характеристике тех или иных популяций Кавказа все еще далек от разрешения, и дебаты о становлении коренных этносов Кавказа продолжаются.

Для глубокого понимания происхождения и этногенеза народов Кавказа, а также процессов миграции современного человека необходимы детальные филогеографические исследования митохондриальной ДНК и Y-хромосомы, что становится возможным с использованием большего количества информативных ДНК-маркеров, проведения анализа с высоким филогенетичсеким разрешением, а

также анализа значительного числа изучаемых популяций. Масштабные этногеномные исследования, в которых генофонд коренных народов Кавказа рассматривался бы как целостная система, до сих пор не проводились. В связи с вышеизложенным были определены цель и задачи данного исследования.

Целью настоящего исследования является характеристика структуры и разнообразия генофондов этнических групп коренного населения Кавказа на основе данных мтДНК, Y-хромосомы и Alu инсерций.

Задачи исследования:

1. Охарактеризовать особенности структуры генофонда народов Кавказа с помощью трех систем маркеров: Y-хромосомы, мтДНК и Alu-инсерций.

2. Определить соотношение западно- и восточноевразийского компонентов в генофонде народов Кавказа по материнским и отцовским линиям.

3. На основании данных целых митохондриальных молекул мтДНК реконструировать филогению гаплогруппы Н мтДНК, распространенной в генофонде этнических групп Кавказа и Передней Азии, оценить генетическое разнообразие и эволюционный возраст основных субгрупп гаплогруппы Н.

4. С использованием сравнительного филогеографического анализа определить происхождение основных компонентов генофондов этнических групп Кавказа.

5. Оценить генетическое разнообразие и степень генетической дифференциации популяций Кавказа по данным о полиморфизме мтДНК, Y-хромосомы и аутосомных Alu-инсерций.

6. Провести филогеографический анализ наиболее распространенных в популяциях Кавказа гаплогрупп Y-хромосомы и мтДНК.

7. Дать характеристику генетическим взаимоотношениям между популяциями Кавказа и определить положение генофонда народов Кавказа на генетическом ландшафте Евразии.

Научная новизна

Впервые на основании данных об изменчивости кодирующего региона и гипервариабельного сегмента 1/2 мтДНК, нерекомбинирующей области Y-хромосомы, а также аутосомных Alu инсерций получено наиболее детальное и подробное представление о генетической структуре этнических групп Кавказа (андийцев, аварцев, багуалинцев, чамалинцев, чеченцев, даргинцев, ингушей, кумыков, лезгин, табасаран, абхазов, армян, мегрелов, южных и северных осетин, абазин, адыгейцев, балкарцев, черкесов, кабардинцев, карачаевцев, караногайцев и кубанских ногайцев).

Впервые проведен комплексный статистический и филогенетический анализ данных об изменчивости мтДНК и Y-хромосомы, получены оценки параметров генетического разнообразия и степени генетической дифференциации популяций Кавказа.

Впервые на основании данных об изменчивости целых митохондриальных геномов детально реконструирована филогения наиболее распространенной в Западной Евразии гаплогруппы Н, оценено генетическое разнообразие и эволюционный возраст ее субклейдов. Установлено, что наиболее вероятным местом возникновения гаплогруппы Н мтДНК является территория Южного Кавказа/Передней Азии.

Установлено, что формирование этнических групп Кавказа происходило на основе гетерогенного генетического субстрата, представленного в подавляющем большинстве линиями мтДНК и Y-хромосомы переднеазиатского происхождения с последующим существенным дрейфом генов в изолированных популяциях.

Впервые показано существование отчетливого потока генов из популяций Восточной Европы в популяции Кавказа.

В целом полученные в ходе исследования данные существенно дополняют и расширяют представления о путях миграции анатомически современного человека и общей картине заселения Евразии.

Научно-практическая значимость

Результаты, полученные в ходе настоящего исследования, являются существенным вкладом в сумму знаний об особенностях генофондов коренного населения Кавказа. Полученные данные о разнообразии мтДНК, Y-хромосомы и Alu инсерций в популяциях Кавказа имеют междисциплинарное значение и могут быть использованы как в генетике человека, так и в археологии, истории, этнологии, антропологии и лингвистике. Полученная информация имеет существенное медицинское значение и важна для планирования исследований в области медицинской генетики, эпидемиологии наследственных и мультифакторных заболеваний. Данные об изменчивости мтДНК и Y-хромосомы в региональных группах коренного населения Кавказа могут быть использованы в качестве референтной базы данных, необходимой для проведения судебно-медицинской экспертизы. Созданная коллекция ДНК популяций Кавказа может использоваться в дальнейшем для проведения популяционных, эволюционных и медико-генетических исследований. Результаты настоящего исследования могут быть использованы в научно-образовательном процессе при подготовке специалистов биологического и медицинского профилей.

Положения, выносимые на защиту

1. Генофонд народов Кавказа представлен различным соотношением восточноевразийских и западноевразийских линий мтДНК и Y-хромосомы. Автохтонные популяции Кавказа характеризуются преобладанием западноевразийских гаплогрулп в их генофондах как по данным мтДНК, так и по данным Y-хромосомы.

2. Наиболее вероятным местом возникновения гаплогруппы Н является территория Южного Кавказа/Передней Азии. Гаплогруппа подверглась первоначальной экспансии до последнего ледникового максимума с наиболее старыми линиями, встречающимися с максимальной частотой на Южном Кавказе и северной части Передней Азии. Последующая значительная экспансия гаплогруппы Н произошла после окончания последнего ледникового максимума. В дальнейшем выявлен лишь незначительный поток генов из Южного Кавказа/Передней Азии в европейские популяции.

3. Популяции Кавказа характеризуются характерным только для этого региона профилем распределения частот гаплогрупп Y-хромосомы: высокой частотой гаплогрупп G-M201, J-12f2 и R1-M173.

4. Популяции Кавказа характеризуются высоким уровнем генетического разнообразия и высокой степенью межпопуляционной дифференциации.

5. Отмечается незначительный, но отчетливый поток генов из популяций Восточно-европейской равнины в кавказские популяции.

6. Генофонд народов Кавказа как по данным мтДНК, так и по данным Y-хромосомы сформировался в результате разновременных миграций с территории Передней Азии и лишь в незначительной степени за счет миграции из Восточно-европейской равнины с последующим дрейфом генов в изолированных кавказских популяциях.

7. Кавказ является барьером для миграции анатомически современного человека из Африки на территорию Евразии.

Апробация работы

Основные положения диссертации представлены на Human Genome Meeting (Shanghai, 2002, Berlin 2004, Helsinki, 2006, Hyderabad, 2008), European human genetic conference (Strasbourg, 2002, Munich, 2004, Prague, 2005, Nice, 2007), III съезде ВОГИС «Генетика в XXI веке» (Москва, 2004), V съезде Российского общества медицинских генетиков (Уфа, 2005), 111 съезде общества биотехнологии России им. Ю.А.Овчинникова (Москва, 2005), научно-практической конференции «Человек и его здоровье» (Санкт-Петербург, 2006), 3-ей Всероссийской

конференции «Мужское здоровье» (Москва, 2006), IX Всероссийском популяционном семинаре «Особь и популяция - стратегия жизни» (Уфа, 2006), 2nd International Congress of Anthropology (Athens, 2006), 5th ISABS Conference in Forensic Genetics and Molecular Anthropology (Split, 2007), Vth International Anthropological Congress of Ales Hrdlicka (Prague, 2009), V Съезде Вавиловского Общества Генетиков и Селекционеров (Москва, 2009), 6th ISABS Conference on Human Genome Project Based Applications in Forensic Science, Anthropology and Individualized Medicine (Split, 2009), IV съезде Российского общества медицинских генетиков (Ростов-на-Дону, 2010).

Декларация личного участия автора. В диссертационной работе использованы экспериментальные и аналитические материалы, полученные лично автором. Автор являлся организатором и участником всех экспедиций по сбору образцов крови у представителей различных народов Кавказа; осуществлял выделение ДНК из образцов крови; проводил молекулярно-генетический анализ ДНК, который включал полимеразную цепную реакцию ДНК, рестрикционный анализ фрагментов, секвенирование кодирующего региона и гипервариабельного сегмента 1/2 мтДНК и целых молекул мтДНК; секвенирование ряда фрагментов Y-хромосомы, рестрикционный анализ и анализ STR Y-хромосомы; выполнял статистический и филогенетический анализ полученных данных; оформлял результаты исследования в виде статей. Суммарно личное участие автора составляет около 90%.

Благодарности

Значительная часть работы, связанная с секвенированием нуклеотидных последовательностей мтДНК, анализом кодирующего региона мтДНК, а также анализом Y-хромосомы была выполнена на базе Эстонского биоцентра (г.Тарту, Эстония). Автор выражает огромную признательность директору Эстонского биоцентра профессору Рихарду Виллемсу и сотрудникам лаборатории за плодотворное сотрудничество. Автор благодарен сотрудникам лаборатории молекулярной генетики человека ИБГ УНЦ РАН Рите Хусаиновой, Сергею Литвинову, Руслану Валиеву, принимавшим участие в экспедициях, а также в выполнении экспериментальной части работы, а также выражает искреннюю признательность всем представителям народов Кавказа за безвозмездное предоставление образцов для проводимых исследований.

Работа получила финансовую поддержку Президента Российской Федерации МК-488.2006.4 и МК-2035.2008.4, а также Российского фонда фундаментальных исследований 04-04-48678-а и 07-04-01016-а.

Публикации

По теме диссертации опубликовано 34 работы, в том числе в журналах из перечня ВАК - 25 статей.

Структура и объем работы

Диссертация изложена на 305 страницах машинописного текста и включает 19 таблиц и 35 рисунков. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, 3-х глав, описывающих результаты и их обсуждение, заключения, выводов, списка литературы, состоящего из 445 источников, в том числе 413 зарубежных публикаций и приложения.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Материалом для исследования служили образцы ДНК 23 популяций Кавказа, собранных в период с 2002 по 2004 гг. Пробы крови были собраны у взрослых индивидов с заполнением анкеты и подписанием информированного согласия. В популяционные выборки включались здоровые неродственные индивиды на основании предварительного анкетирования, этническая принадлежность которых учитывалась до третьего поколения. Общая численность суммарной выборки при анализе популяций Кавказа составила 2236 человек (табл. 1).

Продукт полимеразной цепной реакции (ПЦР), содержащий гипервариабельный сегмент I и II (ГВС I и II) мтДНК, амплифицировали и очищали с применением набора ExoSAP-IT "Applied Biosystems". Нуклеотидные последовательности ГВС1 (16024—16400 п.н.) и ГВС11 (70-350) мтДНК секвенировали с помощью DYEnamic'"1 ЕТ terminator cycle sequencing premix kit ("Amersham Pharmacia Biotech", Швеция) с последующим анализом на автоматическом секвенаторе MegaBaselOOO. Выравнивание и анализ нуклеотидных последовательностей проводили с использованием пакета прикладных программ Genetics Computer Group Wisconsin Package GCG Version 10.0, а также при помощи программы MEGA version 3.0.

Принадлежность к определенным гаплогруппам устанавливали, сравнивая анализируемую нуклеотидную последовательность ГВС1 с кембриджским эталонным сиквенсом [Andrews et al., 1999] и классифицировали согласно современной номенклатуре западно- и восточноевразийских гаплогрупп мтДНК [Torroni et al., 1992; Torroni et al., 1994b; Torroni et al., 1996; Richards et al., 1998; Macaulay et al., 1999; Finnila et al., 2001; Herrnstadt et al., 2002; Kivisild et al., 2002; Comas et al., 2004; Yao et al., 2004].

Популяции Место сбора материала Лингвистическая семья N мтДНК N Yxp N Alu

Абазины Карачаево-Черкесия Северокавказская 105 88 46

Абхазы Республика Абхазия Северокавказская 135 162 96

Адыгейцы Адыгея Северокавказская 155 154 85

Андийцы Дагестан Северокавказская 62 49 54

Армяне Республика Абхазия, Армения Индоевропейская 57 57 42

Аварцы Дагестан Северокавказская 61 42 42

Багуалинцы Дагестан Северокавказская 33 28 31

Балкарцы Кабардино-Балкария Алтайская 140 135 89

Чамалинцы Дагестан Северокавказская 34 27 35

Чеченцы Чеченская Республика Северокавказская 176 165 68

Черкесы Карачаево-Черкесия Северокавказская 123 126 72

Даргинцы Дагестан Северокавказская 110 67 62

Ингуши Ингушетия Северокавказская 103 105 88

Кабардинцы Кабардино-Балкария Северокавказская 149 140 58

Карачаевцы Карачаево-Черкесия Алтайская 106 69 88

Кумыки Дагестан Алтайская 110 73 52

Лезгины Дагестан Северокавказская 46 31 47

Мегрелы Республика Абхазия Картвельская 77 65 72

Ногайцы кубанские Карачаево-Черкесия Алтайская 131 87 57

Караногайцы Республика Дагестан Алтайская 130 76 56

Сев. Осетины Северная Осетия-Алания Индоевропейская 140 132 182

Юж. Осетины Северная Осетия-Алания Индоевропейская 22 21 17

Табасараны Республика Дагестан Северокавказская 52 43 46

Принадлежность линий к определенным гаплогруппам мтДНК подтверждали с помощью анализа 49 маркеров кодирующей области и гипервариабельного сегмента 2 мтДНК (7028, 14766, 73, 11719, 72, 15904, 4580, 12308, 11467, 12372, 13104, 14139, 4646, 7055, 6386, 9055, 13708, ЗОЮ, 14798, 7476, 5633, 13368, 12633, 4216, 8281-9, 249, 12406, 12705, 14470, 1719, 12501, 10238, 10398, 8251, 5417, 10034, 8994, 8251, 663, 10873, 10400, 12403, 12346, 13263, 7196, 8584, 5178, 7598, 4833).

Для определения гаплогрупп Y-хромосомы был использован 61 маркер нерекомбинирующей области Y-хромосомы: М9, М89, YAP (Ml), M174, М40, М35, М78, М81, М123, М130, М48, 12f2, M267, M62, PAGE8(P58), M172, M12, M102, M201, M285, M342, P20, P15, P16, M286, M287, Pagel9, M170, M253, M438, P37, M223, M52, M231, Tat (M46), P43, Del, MI28, Ml75, M20, Mil, M22, M70,

92R7, М207, М242, М173, М306, SRY1532, М17, М458, М198, М73, М478, М269, М343, М124, М207, М168, М436, М410. Анализ указанных полиморфизмов большей частью проводили с использованием соответствующих рестриктаз или методом секвенирования при их отсутствии согласно опубликованным протоколам [Casanova et al., 1985; Mathias et al., 1994; Hammer, Horai, 1995; Whitfield et al., 1995; Zerjal et al., 1997; Raitio et al., 2001; Underhill et al., 2001; Cruciani et al., 2002; Karafet et al., 2002; Cinnioglu et al., 2004; Regueiro et al., 2006; Karafet et al., 2008]. В работе была использована номенклатура гаплогрупп Y-хромосомы, предложенная Международным консорциумом по Y-хромосоме [YCC, 2002] с последующими исправлениями и дополнениями [Jobling, Tyler-Smith, 2003; Karafet et al., 2008; Underhill et al., 2009].

19 микросателлитных локусов (DYS19, DYS388, DYS389I, DYS389II, DYS390, DYS391, DYS392, DYS393, DYS439, DYS46I, DYS385a, DYS385b, DYS437, DYS438, DYS448, DYS456, DYS458, DYS635, Y GATA H4) были проанализированы на секвенаторе MegaBace 1000. 17 маркеров было проанализировано при помощи Applied Biosystems AmpFlSTR® Yfiler™ Kit. Два дополнительных маркера DYS388 [de Knijff et al., 1997; Kayser et al., 1997] и DYS461 [White et al. 1999] были проанализированы отдельно. В каждый образец добавляли стандарт Et 400Rox. Для определения длины фрагмента и числа повторов использовали программу Genetic Profiler 2.2 (Amersham).

Время коалесценции по вариабельности микросателлитных маркеров определяли согласно Zhivotovsky et al. (2004) [Zhivotovsky et al., 2004].

Амплификацию локусов, содержащих Alu-инсерционные полиморфизмы проводили согласно протоколам с использованием праймеров опубликованных ранее [Arcot et al., 1997; Stoneking et al., 1997; Arcot et al., 1998; Carroll et al., 2001].

Статистический анализ базировался на частотах линий и гаплогрупп мтДНК и Y-хромосомы. Частоты гаплогрупп и линий мтДНК и Y-хромосомы рассчитывались методом прямого счета. Достоверность различий по частотам гаплогрупп мтДНК, Y-хромосомы и по частотам аллелей Alu инсерций оценивали с помощью точного теста на популяционную дифференциацию [Raymond, Rousset, 1995].

Филогенетические взаимоотношения между нуклеотидными последовательностями мтДНК реконструировали с помощью метода медианных сетей [Bandelt et al., 1999], реализованного в пакете программ Network 4.516 (http://wvv\v.fluxus-engineering.com/sharenet.htm). Полиморфизм длины поли-С трактов в участке 16180-16193, а также полиморфизм в позиции 16519 при построении медианных сетей нами не учитывался. Генетические дистанции р и их

стандартные ошибки между последовательностями мтДНК рассчитывались как среднее число мутаций между линией-основателем и производными линиями ДНК. При расчетах учитывались только транзиции в диапазоне 16090-16365 мтДНК [Forster et al., 1996; Saillard et al., 2000].

Для проведения факторного анализа с применением метода главных компонент использовали программу POPSTR, любезно предоставленную Г. Харпендингом, и программу Statistica версии 6.0 (StatSoft Inc., USA).

Показатели генетического разнообразия (h) [Nei, 1987] и анализ молекулярной дисперсии (AMOVA) [Excoffier et al., 1992] рассчитывали в пакете программ ARLEQUIN, Ver 3.11 package 01 [Schneider et al., 2000]. Значимость Fst оценивали числом пермутаций 10000. Для расчета коэффициента корреляции между различными матрицами нами был использован тест Мантеля, реализованный в программе Arlequin 3.11 (число пермутаций составило 1000).

Для филогеографического анализа были использованы опубликованные ранее данные об изменчивости нуклеотидных последовательностей ГВС1 мтДНК в популяциях коренного населения Северной Африки и Евразии. Суммарный объем базы данных, использованной для сравнительного анализа, составил свыше 35000 образцов.

Статистический анализ полученных данных по Alu инсерциям проводили с использованием GenePop (version 3.3, 2001) [Rousset, Raymond, 1995]. Тестирование на соответствие распределения частот генотипов закону Харди-Вайнберга проводили по модифицированному методу цепи Маркова [Nei, 1975].

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Полиморфизм мтДНК в популяциях Кавказа

Нами был проведен анализ 49 маркеров кодирующего региона мтДНК для определения гаплогрупп мтДНК, а также анализ полных митохондриальных геномов у образцов с гаплогруппой Н. Все образцы были отнесены к 44 гаплогруппам.

Подавляющее большинство гаплогрупп мтДНК, обнаруженных в популяциях Кавказа относится к западноевразийским (HV, H, V, J, Т, U, RI, Nia, Nib, Nie, W, X), небольшое число образцов относится к восточноевразийским гаплогруппам (А, В, С, D, Е, F, G, Y, Z, М7-М13, R9 и N9a). Средняя частота западноевразийских гаплогрупп мтДНК в популяциях Кавказа составляет 88.58%, однако если мы будем рассматривать популяции Кавказа без ногайцев, то частота западноевразийских линий составляет 92.78%. Соотношение западно- и

восточноевразийских линий составляет 77.86 и 20.61% у кубанских ногайцев и 53.08 и 46.92% у караногайцев соответственно. Основную долю митохондриального пула Кавказа составляют гаплогруппы, частота которых высока в популяциях передней Азии. К таковым относятся гаплогруппы HV, J, Т, RI, Nia, Nib, Nie, W, X, a также большинство субклейдов гаплогрупп H и U.

Фитогеография гаплогруппы H

Нами проведен филогенетический анализ субклейдов гаплогруппы H с использованием дополнительных маркеров кодирующего региона мтДНК, а также в ряде случаев при помощи анализа целых молекул мтДНК в популяциях Кавказа и Передней Азии. Описано два новых клейда внутри гаплогруппы HI: Hic, определяемый транзицией в позиции 477, и Hid, определяемый транзицией в позиции 456. Среди наших образцов из Кавказа, а также Передней Азии мы выявили 5 образцов с заменой в позиции 1438, являющейся диагностической для гаплогруппы Н2, но без мутации в сайте 4769, что может служить основанием для того, чтобы предположить возможное возникновение гаплогруппы Н2 за пределами Европы, несмотря на то что ранее он была обнаружена в данном регионе с достаточно высокой частотой, в частности, у финнов [Finnila et al. 2001]. В целом, нами впервые описана достаточно подробная филогения внутри гаплогруппы H с определением характерных только для Кавказа и Передней Азии гаплогрупп, причем филогеография и время коалесценции некоторых из описанных нами субклейдов демонстрируют их возникновение на территории Кавказа (табл. 2).

Одним из субклейдов гаплогруппы Н, демонстрирующим наиболее высокое разнообразие в популяциях Кавказа, является H13, что, наряду с оцененным временем коалесценции в 31000 лет по данным ГВС-1 и около 25000 лет при расчете, основанном на кодирующем регионе мтДНК, свидетельствует в пользу ее происхождения на территории Южного Кавказа и Передней Азии. Ее экспансия началась, по-видимому, до последнего оледенения. Что касается субгрупп НЗ, Н9, НЮ, H19, то они оказались представлены в исследованных популяциях в единичных случаях. Ранее гаплогруппы НЗ, Н9 и НЮ были описаны в популяциях Европы [Herrnstadt et al., 2002; Achilli et al., 2004; Loogvali et al., 2004], однако H19 как отдельный клейд с диагностической транзицией 14869 нами описан здесь впервые. Помимо H19, нами также выявлены две новые дополнительные субгруппы H: Н20 и Н21. Гаплогруппа Н20 определяется транзицией в позиции 16218 и трансверсией С-А в позиции 16328, а клейд Н21 определяется транзицией 8994.

Таблица 2. Распределение частот субгрупп гаплогруппы Н в популяциях

Кавказа и Передней Азии

я в с >> Е- о ч в £ н о 5 а « Е К г 2 X Я :В В Ч а В я м о м а. я «а а а в а Й и 2 в Р и Карачаевцы, балкарцы 2 в с. л я в я а л я в и а .а ю я

и, Н С и и И О и п а <

Н1 ЗОЮ 13.3 7.4 6.7 14.5 11.4 13.3 18.0 0 20.6 9.1 7.7

Н1а 3010-16162 2.2 0 0 0 0 0 8.0 0 0 0 0

Н1Ь 3010-16189-16356 1.1 0 0 1.4 0 2.2 10.0 0 0 0 0

Н2 1438 3.3 9.3 3.3 5.8 25.0 2.2 12.0 10.7 5.9 6.1 15.4

Н2а 1438-4769 3.3 7.4 3.3 5.8 25.0 2.2 12.0 3.6 2.9 3.0 15.4

Н2а1 1438-4769-951 1.1 7.4 3.3 4.3 6.7 2.2 8.0 0 2.9 3.0 13.5

Н2а4 1438-4769-11140 0 0 0 0 15.0 0 0 0 0 0 0

НЗ 6776 0 0 0 1.4 1.7 0 4.0 0 0 0 0

Н4 5004 5.6 9.3 3.3 0 3.3 6.7 0 3.6 2.9 3.0 9.6

Н4Ь 5004-10166 3.3 5.6 0 0 3.3 0 0 3.6 2.9 3.0 9.6

Н5 456-16304 8.9 5.6 20.0 8.7 1.7 6.7 24.0 7.1 17.6 6.1 7.7

Н5а 456-16304-4336 2.2 1.9 0 0 1.7 0 0 0 5.9 0 0

Н6 239 1.1 3.7 0 5.8 8.3 4.4 0 10.7 0 0 15.4

Н7 4793 5.6 5.6 3.3 2.9 1.7 0 2.0 3.6 0 0 1.9

Н8 13101 1.1 1.9 0 0 1.7 0 0 7.1 0 0 0

Н11 8448 1.1 0 0 1.4 0 2.2 2.0 0 2.9 0 0

Н13 14872 6.7 7.4 13.3 5.8 15.0 2.2 4.0 7.1 8.8 6.1 5.8

Н13а1 14872-4745 3.3 1.9 3.3 4.3 15.0 2.2 2.0 3.6 5.9 3.0 1.9

Н13а2 14872-709 3.3 5.6 6.7 0 0 0 2.0 0 2.9 3.0 3.8

Н14 7645 1.1 5.6 0 1.4 1.7 0 2.0 3.6 5.9 9.1 3.8

Н18 13708 0 0 0 0 0 0 0 3.6 0 0 9.6

Н20 16328СА 3.3 3.7 6.7 0 0 2.2 4.0 3.6 0 3.0 0

Н21 8994 1.1 0 6.7 5.8 0 2.2 0 0 0 0 0

N(11) 90 54 30 69 60 45 50 28 34 33 52

Частота Н (%) 25.0 30.9 15.6 29.5 22.3 15.2 24.6 17.6 20.3 19.0 10.5

Другой широко распространенной ветвью гаплогруппы Н как в популяциях Кавказа, так и в популяциях Европы является Н1. На территории Передней Азии и Кавказа данный клейд встречается со средней частотой 2.3%, что составляет 11% от всех образцов с гаплогруппой Н. Наиболее часто Н1 встречается в популяциях Северного Кавказа (11-18%). Важно отметить, что у карачаевцев и балкарцев все образцы Н1 принадлежат двум субклейдам Н1а и Н1Ь - двум наиболее часто встречающимся субклейдам Н1 в Европе. То есть, наши результаты демонстрируют ассоциированный с гаплогруппой Н поток генов из Восточно-

европейской равнины в кавказские популяции, который особенно очевиден, если посмотреть на генетический пул тюркоязычных карачаевцев и балкарцев, где типичные европейские субгруппы Н, такие как Hla, Hlb и НЗ, обнаруживаются с высокой частотой. В то же время данная миграция была относительно ограничена, что особенно заметно на фоне частоты прочих субгрупп Н как у карачаевцев и балкарцев, так и в прочих популяциях западной части Северного Кавказа.

Характерными практически только для Кавказа и предполагающими автохтонное происхождение субгруппами Н являются Н20 и Н21, выявленные с наиболее высокой частотой у мегрелов. Их география распространения не очень широка и эти две субгруппы обнаруживаются также в популяциях Сирии и Иордании, куда они, по всей видимости, проникли с территории Южного Кавказа в результате незначительной обратной миграции на юг (табл. 2).

Наибольшее число субклейдов Н обнаруживается в западно-кавказских популяциях, что вероятно, отражает распространение данной гаплогруппы на север с территории Передней Азии преимущественно вдоль восточного побережья Черного моря, хотя нельзя недооценивать и пути миграции, связанные с западным Прикаспием, в особенности учитывая высокую частоту Н в популяциях Дагестана (табл. 2). О различных путях заселения западной и восточной частей региона свидетельствует также относительно высокая частота Н13а1, которая, вкупе с наличием Н2а4 и Нба, является характерной чертой популяций Дагестана, выделяя данный регион среди других популяций Северного Кавказа.

Детальный анализ субгрупп гаплогруппы Н свидетельствует о том, что до последнего оледенения существовала существенно большая дифференциация гаплогруппы Н, нежели мы сейчас можем наблюдать. Значительная доля существовавшего ранее разнообразия гаплогруппы Н была утеряна в течение Палеолита в силу дрейфа генов в небольших популяциях в результате последнего оледенения. Скорее всего, существующие в настоящее время часто встречающиеся субклейды Н, некоторые из которых ассоциированы с последниковой реколонизацией, были также широко распространены до Последнего ледникового максимума, что снижало риск их случайного исчезновения в силу стохастических процессов в популяциях. Подтверждением этого является тот факт, что верхнепалеолитическая археологическая культура, а следовательно, и анатомически современный человек, существовал на территории Южного Кавказа более чем 30000 лет назад, то есть задолго до последнего ледникового максимума, что согласуется с нашими показателями по оценке времени коалесценции субгрупп гаплогруппы Н [Adler et al., 2006].

Филогеография гаплогруппы U

Существенную часть генетического пула кавказских популяций составляет гаплогруппа U, представленная здесь восемью субклейдами. Большая часть данных субклейдов первоначально возникла и эволюционировала на территории Передней Азии, что позволяет предположить, что субгруппы U, распространенные на территории Кавказа пришли именно из Передней Азии. К таковым относятся, в частности, клейды Ul, U3, U7, также, вероятно, субклейды U2, обнаруженные на Кавказе с различной частотой в различных частях этого региона. Так, U1 практически не встречается в Европе и в Центральной Азии, однако широко распространена в популяциях Передней Азии, что, вкупе с ее невысокой частотой на Кавказе может свидетельствовать о проникновении U1 в данный регион именно с территории Передней Азии. При этом в отличие от Ula, обнаруженной как на западе, так и на востоке Кавказа, субклейд Ulb был выявлен преимущественно в западной части Северного Кавказа, причем с наибольшей частотой в популяциях карачаевцев и балкарцев. Учитывая, что он представлен практически только мотивом 16111-16214СА-16249-16290-16327 ГВС-1, основной причиной столь высокой частоты можно предполагать дрейф в этой популяции, весьма вероятно последовавший после проникновения Ulb на Кавказ вдоль восточного побережья Черного моря.

Для Кавказа также характерна высокая частота гаплогруппы U3, что вполне ожидаемо, учитывая ее преимущественное распространение в восточном Средиземноморье. Любопытно, что ранее в отношении U3 было высказано предположение, что данный маркер наряду с гаплогруппами J и Т может быть маркером неолитического расселения с территории Передней Азии. Однако время коалесценции этой гаплогруппы на Кавказе 32100±11700 лет укзывает на ее присутствие в регионе задолго до неолита. Что касается U7, основой путь ее распространения на Кавказ шел, по-видимому, преимущественно через Прикаспий, о чем свидетельствует ее большее распространение в популяциях Дагестана. С другой стороны, учитывая ее невысокие частоты на Кавказе, можно предположить, что миграция ее носителей была ограниченной. Также довольно ограниченным было распространение клейда U2, представленного на Кавказе двумя субгруппами U2e и U2d. В то время как индийские подветви U2 на Кавказе не были обнаружены, а в дагестанских популяциях данная гаплогруппа встречалась относительно редко, можно предположить, что миграция U2 затронула Кавказ лишь частично, проникнув сюда, вероятно, с территории Передней Азии.

Наряду с клейдами Hla, Hlb и НЗ гаплогруппы Н еще одним маркером европейского влияния являются гаплогруппы U5 и U8b. Гаплогруппа U5 возникла в Европе предположительно во время первого заселения континента [Richards et al., 2000; Finnila et al., 2001; Quintana-Murci et al., 2004; Olivieri et al., 2006; Pala et al., 2009]. В Передней Азии U5 появилась в результате обратной миграции. Не исключено, что путь данной миграции пролегал через Кавказ, в виду того что именно на Южном Кавказе и соседних с ним регионах ранее было показано наличие большинства встречающихся в Передней Азии линий U5. Наши данные подтверждают наличие данной гаплогруппы на Кавказе со средними частотами, хотя в нашей выборке армян U5 не была обнаружена. Кроме того, она не была обнаружена в популяциях багуалинцев и чамалинцев, хотя в некоторых популяциях Дагестана ее частота достигала 13% (у аварцев, даргинцев и лезгин), что вполне согласуется с тем, что горные популяции Дагестана имеют характерный паттерн распределения гаплогрупп как мтДНК, так и Y-хромосомы. Что касается U8b, характеризующей преимущественно постледниковое европейское влияние, на Кавказе данная гаплогруппа оказалась представлена довольно слабо, свидетельствуя о том, что по крайней мере по линии U8 миграция из Европы на Кавказ была достаточно ограничена. В пользу этого говорит также практически полное отсутствие клейда U8a в популяциях Кавказа.

Филогеография гаплогруппы HV

На Кавказе клейд HV представлен четырьмя ветвями: HV*, HV0 HV1, HV2. В виду высокой информативности данного клейда важно рассмотреть его отдельно, несмотря на относительно невысокую частоту этой гаплогруппы на Кавказе.

В изученных нами популяциях Кавказа гаплогруппа HV1 встречалась в 14 из 23 популяций. Ее частота варьировала от 0.76% у ногайцев до 4.17% у южных осетин. Интересен тот факт, что большинство линий гаплогруппы HV1, обнаруженных в популяциях Кавказа, имеют мутацию в позиции 16355, при этом линии HV1 без этой замены выявляются почти исключительно в популяциях Южного Кавказа (армян, азербайджанцев, грузин), а также у одного кабардинца, то есть можно отметить, что HV1 в популяциях Северного Кавказа характериризуются заменой в позиции 16355. Следует отметить, что единичные линии гаплогруппы HV1 распространенные в азиатских популяциях (казахов, курдов, баргутов, хамниган, бурят и якутов) также имеют эту характерную замену [Yao et al., 2004; Федорова, 2008; Деренко, 2009]. Построенная медианная сеть по результатам анализа линий мтДНК гаплогруппы HV1 в изученных нами

популяциях Кавказа с привлечением литературных данных по популяциям Европы, Передней Азии и Азии демонстрирует звездообразную филогению (рис. 1). Исходя из полученных данных можно предположить, что НУ1 возникла на территории северо-восточной Африки/Аравийском полуострове. В дальнейшем она распространилась на территории Передней Азии и Балкан, а также в Средиземноморье и центральной Европе, а другая ветвь распространилась в популяциях Передней Азии и Кавказа.

6

Рисунок 1. Медианная сеть гаплогруппы НУ1 в популяциях Кавказа (черным), Передней Азии (светло-серым), Центральной Азии и Сибири (белым), Европы (темно-серым).

Полученное время коалесценции для всей гаплогруппы НУ1 составило 23700±8300 лет, что очень близко к результатам, полученным Деренко (2009) -

22050±4000 лет. Для кластера, определяющегося мутациями 16067-16355 ГВС1 (НУ1а1), время коалесценции составило 14700±5500 лет. Наиболее правдоподобно будет предположить, что данный кластер начал свою экспансию после окончания последнего ледникового максимума.

Гаплогруппы НУ2 была выявлена в 6-ти из 23-х кавказских популяций: кумыков, табарасаран, армян, черкесов, кубанских ногайцев и караногайцев. Наибольшая частота этой гаплогруппы была выявлена у армян (2.70%). Очевидно, НУ2 проникла на Кавказ достаточно давно, еще до наступления ледников, о чем говорит и рассчитанное для данного клейда время коалесценции - 31700±8800 лет. Хотя малая репродуктивная успешность носителей данной гаплогруппы привела к небольшому ее распространению как на Кавказе, так и в месте ее предполагаемого возникновения - в Передней Азии. НУ2 является достаточно древней гаплогруппой, и ее наличие, наряду с более распространенной на Кавказе гаплогруппой НУ*, свидетельствует в пользу переднеазиатского происхождения отдельных линий мигохондриального пула популяций Кавказа. Интересно, что НУ*, корневая по отношению к Н гаплогруппа, равномерно распределена по всему Кавказу, встречаясь в 18 популяциях из 23, и лишь у чамалинцев и багуалинцев демонстрирует эффект основателя. Очевидно, что наряду с некоторыми древними линиями Н, клейд НУ* свидетельствует в пользу доледниковой миграции с территории Передней Азии на Кавказ (рассчитанное время коалесценции составляет около 20700±7400 лет).

Филогеография гаплогруппы 3

С максимальной частотой гаплогруппа I встречается в популяциях Передней Азии, где ее частота достигает 20%. Отсюда, очевидно, она и проникла на Кавказ, где она встречается со средними частотами практически во всех популяциях, за исключением балкарцев, багуалинцев, чамалинцев и пришлых караногайцев. Из двух субклейдов гаплогруппы } в популяциях Кавказа чаще встречается гаплогруппа Л в среднем с частотой 4.68% (до 13% у лезгин и табасаранов). На долю галпогруппы .12 в популяциях Кавказа приходится лишь 0.62%. Следует заметить, что несмотря на традиционное представление о гаплогруппе Л как о маркере неолитической экспансии, время коалесценции данной гаплогруппы на Кавказе составляет 54000± 15000 лет, то есть приходится на начало верхнего палеолита. Построенная по результатам анализа ГВС-1 линий популяций Кавказа и Передней Азии медианная сеть разделена на несколько субкластеров, каждый из которых имеет звездообразную филогению: 069-126-193, 069-126-145-261 и 069126-145-222-261 (рис. 2).

(черным) и Передней Азии (светло-серым).

Обращает на себя внимание сравнительно небольшое число общих линий Л в популяциях Кавказа и Передней Азии. Также следует, отметить, что корневые позиции представлены большей частью индивидами из Передней Азии, то есть предковый вариант совершенно очевидно проник на территорию Кавказа именно отсюда. В целом по медианной сети можно судить о том, что эволюция гаплогруппы Ив популяциях Передней Азии и Кавказа проходила сравнительно независимо. То есть можно предположить, что, проникнув на Кавказ достаточно давно, линии Л обособлялись, сформировав обособленный генетический ландшафт. И хотя нельзя исключать более поздний двусторонний поток генов, основная доля линий Л на Кавказе имеет верхнепалеолитическое происхождение.

Филогеография гаплогруппы Т

Происхождение сестринской по отношению к ] гаплогруппы Т также датируется в Передней Азии возрастом порядка 50 ООО лет. Кроме того, как и для Л, наличие субклейда Т1 в Европе объясняется неолитическими миграциями

[Richards et al., 2000; Coudray et al., 2009]. Стоит отметить, что субклейд TI составляет невысокую долю всей Т в популяциях Северного Кавказа, однако в Южной части региона практически все Т относятся к данной ветви, в то время как основную долю составляет клейд Т*. С другой стороны, максимальные частоты Т были обнаружены на Северо-Восточном Кавказе у багуалинцев (18,18%) и чеченцев (17,61%). Учитывая, что разнообразие линий мтДНК внутри гаплогруппы Т* в данных популяциях относительно низкое, интересно отметить, что у чеченцев по данным Y-хромосомы отмечается достаточно древний, но ярко выраженный эффект основателя по гаплогруппе J2a2-M67, а багуалинцы демонстрируют дрейф в отношении гаплогруппы Rlblb2-M269. На СевероЗападном Кавказе в целом Т* представлена с невысокой частотой, составляя в среднем 5,23%. Исходя из литературных данных, демонстрирующих самые высокие значения в мире по Т1 и Т* в Передней Азии, а также Южном Кавказе [Al-Zaheiy et al., 2003; Quintana-Murci et al., 2004], и учитывая время коалесценции для Т* (32000±15000) и Т1 (27000±16000 лет), можно предположить, что Т, вероятно, проникла на Кавказ с первой волной заселения еще в верхнем палеолите и по окончании Последнего ледникового максимума распространилась в популяциях Кавказа преимущественно из одного рефугиума, после чего ее частота в результате стохастических процессов достигла различной частоты в отдельных популяциях, либо в некоторых популяциях, претерпевших эффект дрейфа, ее частота существенно увеличилась (у багуалинцев и чеченцев).

Филогеография гаплогруппы W

Относительно широко на Кавказе представлена гаплогруппа W. В большей степени на Кавказе эта гаплогруппа распространенена в популяциях западной части Северного Кавказа. В Дагестане W практически отсутствует в горных популяциях, однако у аварцев ее частота достигает 8,2%. Кроме того, с частотой 3,98% данный клейд был обнаружен у чеченцев. Так или иначе, на Северовосточный Кавказ миграции носителей данного клейда были ограничены и затрагивали, в основном, западную часть региона. При этом достаточно высокая доля образцов (41.3% от всех образцов W) содержит только корневую для данной гаплогруппы мутацию в позиции 16292, а мутация в позиции 16223 теряется (контекст ГВС1 - 16292 и ее производные). За пределами Кавказа эта линия практически нигде не встречается. Данный клейд наряду с паттернами распределения прочих гаплогрупп характеризует специфический для Кавказа генетический ландшафт.

Филогеография гаплогруппы X

Отсутствие в литературе достаточного количества информации, касающейся гаплогруппы X, затрудняет понимание сценариев ее проникновения на Кавказ. Однако можно предположить, что на Кавказ гаплогруппа X проникла с единой волной расселения ее носителей. Несколько популяций демонстрируют невысокую частоту этой гаплогруппы (чеченцы, ингуши, черкесы, карачаевцы), а у багуалинцев она отсутствует вовсе. Интерес представляют, в первую очередь, популяции андийцев и мегрелов, в которых частота данной гаплогруппы крайне высока (19,35% и 12,99% соответственно) по сравнению с изученными ранее популяциями мира [Reídla et al., 2003; Quintana-Murci et al., 2004; Achilli et al., 2007; Abu-Amero et al., 2008]. Однако столь высокая частота обусловлена, эффектом дрейфа, что отразилось в крайне низкой степени разнообразия ГВС1. Только у 4-х мегрелов и одного андийца мотив ГВС1 оказался отличен от 1618916223-16278, определяющего корневую гаплогруппу X. Так или иначе, время коалесценции в 15000±4400 лет указывает на постледниковое распространение данной гаплогруппы в популяциях Кавказа.

Филогеография клейда N1

Основную долю клейда N1 составляет ветвь I, представляющая собой сестринскую по отношению Nle ветвь. Однако, в отличие от последней, гаплогруппа I достаточно широко распространена в Западной Евразии, в частности, в Передней Азии, хотя и преимущественно с невысокой частотой [А1-Zahery et al., 2003; Quintana-Murci et al., 2004; Derenko et al., 2007b]. На Кавказе гаплогруппа I с максимальной частотой встречается в Дагестане у андийцев. В целом, учитывая высокую частоту гаплогрупп мтДНК X и Т*, а также высокую частоту гаплогруппы 12а*-Р37 Y-хромосомы (24.49%) у андийцев, можно утверждать о существовании дрейфа генов в этой популяции. В остальном, распространение гаплогруппы I на Кавказе достаточно невелико и сопоставимо с таковым в Передней Азии [Al-Zahery et al., 2003; Quintana-Murci et al., 2004; Abu-Amero et al., 2008]. Также необходимо отметить спорадическое распространение гаплогрупп Nlb и Nld, встречающихся примерно с такой же частотой в популяциях Передней Азии, а также в некоторых популяциях Пакистана [Quintana-Murci et al., 2004].

Филогеография восточно-евразийских и африканских гаплогрупп

Восточно-евразийский компонент в популяциях Кавказа, представленный гаплогруппами А, В, С, D, Е, F, G, Y, Z, М7-М13, R9 и N9a, вполне ожидаемо с

наибольшей частотой оказался представлен в популяциях ногайцев, хотя стоит отметить, что и ряд популяций, представляющих по данным прочих гаплогрупп автохтонный субстрат, также испытал восточно-евразийское влияние, связанное, по-видимому, с влиянием кочевых племен на Северный Кавказ. Это предположение косвенно подтверждается тем, что на Южном Кавказе, в противоположность северной части региона, восточно-евразийские гаплогруппы практически отсутствуют. Только у абхазов в какой-то мере данный компонент сопоставим с таковым на Северном Кавказе.

Наиболее широко в популяциях Кавказа представлена гаплогруппа М, преимущественно за счет ветви Э. Максимальная частота этой гаплогруппы была обнаружена у караногайцев (10%), что вполне ожидаемо, хотя и интересен тот факт, что у кубанских ногайцев частота О составляет всего 3,82%. Другие субклейды гаплогруппы М (ветви С, в и Т), равно как и субклейды гаплогруппы N (В, Р, А, Ы9а и У) представлены в популяциях Кавказа в меньшей степени. И хотя любопытно отметить наличие относительно высокой частоты гаплогруппы в у андийцев (6,45%), наличие у них только одного мотива ГВС1 - 16223-16227-1627816362 свидетельствует о том, что восточно-евразийский компонент был привнесен в данную популяцию относительно недавно, а затем его частота увеличилась в результате стохастических процессов. По-видимому, дрейф также является причиной относительно высокой частоты гаплогруппы Р у аварцев (4,92%). В целом, можно отметить спорадическое распространение восточно-евразийских гаплогрупп на Кавказе, связанное, очевидно, с влиянием кочевых племен, ассоциированное, в первую очередь, с эпохой великого переселения народов. Важно отметить, что восточно-евразийский компонент, в наибольшей степени представленный в популяциях ногайцев, у других тюркоязычных народов (карачаевцев, балкарцев, кумыков) Кавказа представлен довольно слабо, что в свою очередь является дополнительным свидетельством в пользу лингвистического замещения как основной причины тюркоязычности данных народов.

Что касается африканской гаплогруппы М1, ее наличие с невысокой частотой в отдельных популяциях Кавказа (абазин, абхазов, адыгейцев, чеченцев, черкесов, ингушей, кабардинцев, карачаевцев, кумыков, кубанских ногайцев, северных и южных осетин) ограничено одним мотивом ГВС1 - 16129-1618916223-16249-16311-16359. Вероятно, что появление линии М1 на Кавказе, связано с активной работорговлей во времена греческой колонизации. Начиная с VI в. до н.э. отмечено возникновение тесных экономических, политических и культурных

связей с греческими городами-колониями синдо-меотских племен - древних предков адыгейцев, кабардинцев и черкесов [Пиотровский, 1988].

Генетические взаимоотношения между популяциями Кавказа и популяциями соседних регионов по данным о полиморфизме мтДНК

Для оценки генетических взаимоотношений между популяциями нами использован метод главных компонент. Для сравнения с популяциями Кавказа использованы данные по частотам гаплогрупп в популяциях соседних регионов -Передней Азии и Восточной Европы. Две первые компоненты описывают 31,7% вариабельности мтДНК (рис. 3).

При сравнении популяций Кавказа с популяциями, представляющими соседние регионы, наблюдается достаточно серьезное смещение в единый кластер в виду высокой частоты гаплогруппы Н в популяциях Западной Евразии. Только те популяции, паттерн распределения гаплогрупп мтДНК которых достаточно уникален и не зависит от высокой частоты гаплогруппы Н, дискриминированы от данного крупного кластера. К ним относятся популяции Передней Азии, формирующие по мере увеличения частоты гаплогруппы Н градиент, а также караногайцы и башкиры, имеющие относительно высокую частоту восточноевразийских гаплогрупп.

Рисунок 3. Положение популяций Кавказа и популяций соседних регионов в

пространстве двух первых главных компонент по данным о полиморфизме мтДНК.

Популяции Передней Азии хорошо отделяются от других популяций на графике в силу высокой частоты гаплогруппы L, частота которой существенно снижается с юга на север, и составляют крайне незначительную часть пула мтДНК популяций Кавказа.

Полиморфизм Y-хромосомы в популяциях Кавказа

В результате анализа 61 диаллельного маркера Y-хромосомы в популяциях Кавказа было выявлено 38 гаплогрупп (С, СЗс, D, Е, ЕЗЫ, ЕЗЬЗ, F*, Gl, G2*, G2a, Н, И, 12*, 12а, I2b, Jl*, Jle, J2a*, J2a2*, J2a2a, J2b, К*, T, LI, L2, L3, N*, Nib, Nlc, 0, Q, R*, RIa*, Rial*, RIalf, Rlblbl, Rlblb2, R2).

В целом, три основные гаплогруппы G, J и R1, представленные в популяциях Кавказа субклейдами G2, Jl, J2a*, J2a2, Rial и Rlblb2, покрывают 86.4% генетической вариабельности кавказских популяций и только 13.6% генетического разнообразия приходится на оставшиеся гаплогруппы: I, L, С, Е, Q, N, К, О, R2, D, R* и Н. Для различных регионов Кавказа характерен свой паттерн распределения гаплогрупп. Для Северо-Восточного Кавказа характерны высокие частоты гаплогруппы J1 (в среднем 35,9%) и низкие G (в среднем около 5%) при низкой встречаемости гаплогруппы J2. С другой стороны, у чеченцев и ингушей наблюдается очень высокая частота гаплогруппы J2, что выделяет их среди прочих популяций Северо-Восточного Кавказа, причем у ингушей гаплогруппа J1 практически не встречается (1,9%), а у чеченцев она достигает 24%. При этом в обеих этих популяциях отмечаются низкие частоты гаплогруппы G (4,8 и 1,2% соответственно). Западный Кавказ, куда можно отнести Южный и СевероЗападные регионы, наоборот, демонстрирует высокие частоты J2 и G, а для J1 зафиксированы низкие частоты (в среднем, не более 5%), что отмечается во всех популяциях. Однако наличие гаплогрупп G-M201, J-12f2 и Rtblb2-M269 свидетельствует о преимущественно переднеазиатском происхождении генетического пула Кавказа. Кроме того, переднеазиатское влияние прослеживается в наличии других, минорных гаплогрупп (L, Е, К, R2, R* и Н), в то время как европейский компонент выражен в меньшей степени и представлен гаплогруппами I-M170 и Rlala7-M458, что отражает незначительный, но отчетливый поток генов из Европы.

Филогеогряфия гаплогруппы J

Гаплогруппа J возникла в Передней Азии, где отмечается ее самая высокая частота и разнообразие линий, с градиентным снижением частоты этой гаплогруппы из Передней Азии в направлении Средиземноморья, Северной

Африки, Кавказа, Ирана, Центральной Азии и Индии (рис. 4). Существует гипотеза, согласно которой распространение гаплогруппы J из Передней Азии связано с ростом численности народонаселения этой территории в результате развития земледелия [Semino et al., 2000а; Semino et al., 2004]. Два ее субклейда Л и J2 свидетельствуют о совершенно разных генетических и миграционных событиях [Semino et al, 2004].

Рисунок 4. География распространения гаплогруппы Л-М267 (А), Ле-Р58 (В), Л*-(хР58) (С) в популяциях Евразии и Северной Африки.

География распространения субклейда Л-М267, по-видимому, связана с древними племенами восточной части Передней Азии. Возник он чуть позже, предположительно в области Ирака и Ирана, после чего распространился преимущественно в широтном направлении из места своего вероятного возникновения (рис. 4). На Кавказе данный субклейд представлен преимущественно в восточной части региона, причем маркер Р58, разделяющий гаплогруппу Л-М267 на два субклейда: Л*-(хР58) и Ле-Р58, оказался практически не представлен в популяциях Кавказа. Следует заметить, что Ле-Р58 был обнаружен с достаточно высокой частотой в Передней Азии.

Гаплогруппа Л-М267 имеет наибольшее время коалесценции 22800±6000 в популяциях Передней Азии. Также эта территория, по всей видимости, является тем регионом, где впервые возникла мутация Р58, поскольку разнообразие линий и время коалесценции Ле-Р58 субклейда является наиболее высоким именно на территории Передней Азии (12000±2600 лет). Субклейд Ле-Р58 проник на

территорию Кавказа существенно позже, о чем свидетельствуют показатели времени коалесценции для популяций Кавказа (5600±1400 лет), а также более низкие показатели разнообразия линий STR внутри этого субклейда и относительно низкая частота этой гаплогруппы в популяциях Кавказа (рис. 4).

Субклейды J2a-M410 и J2a2-M67 гаплогруппы J2-M172 распространены на всей территории Кавказа с относительно низкой частотой в северо-восточной части за исключением чеченцев и ингушей, которые имеют высокие частоты гаплогруппы J2a2*-M67 (рис. 5). С другой стороны, субклейд J2a2a-M92 и J2b-M12, последний из которых распространен от Южной Европы до Индии [Semino et al., 2004; Sengupta et al., 2006], практически отсутствуют на Кавказе.

Рисунок 5. География распространения гаплогруппы J2-M172 (A), J2a*-М410(хМ67) (В), J2a2*-M67(xM92) (С) в популяциях Евразии и Северной Африки.

В контексте Европы, распространение J2a-M410 линии согласуется со сценарием миграции через левантийский/анатолийский коридор в юго-восточную Европу, в то время как относительно J2b-M12 было высказано предположение о том, что данная гаплогруппа отражает последующее распространение (миграцию) населения с территории Балкан на запад [Semino et al., 2004]. Однако все линии J2-М172 распространились с ее прародины - Передней Азии, как в западном, так и в восточном направлениях и, за исключением J2a2a-M92 и J2b-M12, также в северном направлении на территорию Кавказа. Тем не менее, следы экспансии этих двух гаплогрупп нашли отражение в становлении современного генетического пула Кавказа. Субклейд J2a2a-M92 с небольшой частотой (в

среднем 2.6%) встречается на Южном Кавказе. Весьма вероятно, что незначительное продвижение данной гаплогруппы связано с миграцией ее носителей по восточному побережью Черного Моря, что косвенно подтверждается отсутствием J2a2a-M92 на Северо-Восточном Кавказе. В отличие от данного субклейда, распространение субклейда J2b-M12, вероятно, не было привязано к восточному Причерноморью, так как он был обнаружен также у аварцев (4.8%) и кумыков (2.7%). Но и интенсивность данного распространения была существенно меньше: на Южном и Северо-Западном Кавказе J2b-MI2 встречается в единичных случаях.

Наличие у чеченцев (46.7%) и в особенности у ингушей (81.9%) высокой частоты гаплогруппы J2a2-M67, вероятно, повлияло на полученные нами оценки времени коалесценции линий данного клейда, которые составили 12000 - 14000 лет. Гаплогруппа J2a2-M67, таким образом, демонстрирует очевидный, но довольно древний эффект основателя в популяциях Кавказа, который может быть связан с хвалынской трансгрессией - соединением между Черным и Каспийским морями, которое датируется примерно этим же временем [Badyukova, 2007; Svitoch, 2008] и которое могло служить естественным барьером для дальнейшей экспансии в северном направлении в течение какого-то времени. В целом полученные данные по гаплогруппе J2 свидетельствуют о довольно древних демографических и миграционных событиях на территории Передней Азии и Кавказа, тесно связанных с ее распространением.

Филогеография гаплогруппы G

Гаплогруппа G-M201 делится на две крупных ветви: G2-P287 и G1-M285. В популяциях осетин, мегрелов, адыгейцев, черкесов и кабардинцев гаплогруппа G-М201 составляют практически половину всего Y-хромосомного пула. На рис. 6 представлена карта распределения мутации М201 в популяциях западной Евразии.

Самая высокая частота гаплогруппы G в мире отмечается в популяциях Кавказа. За пределами Кавказа эта гаплогруппа с относительно невысокой частотой (не более 10%) встречается к западу от этого региона (в основном в Средиземноморье) (рис. 6). Однако там основную долю гаплогруппы G-M201 составляет всего одна ветвь G2-P287 [Hammer et al., 2001; Cinnioglu et al., 2004; Karafet et al., 2008]. У турков и армян из числа остальных ветвей с незначительной частотой встречается гаплогруппа G1-M285. Обращает на себя внимание необычно высокая частота гаплогруппы GI-M285 у армян (10,5%), в то время как в Турции ее частота не превышает одного процента, а на всем остальном Кавказе она представлена в единичных случаях у адыгейцев, кабардинцев и чеченцев, хотя

мотивы БТИ. локусов говорят о близости хромосом 01-М285 в Турции и на Южном Кавказе.

Рисунок 6. География распространения гаплогруппы С-М201 У-хромосомы в популяциях Евразии и Северной Африки.

Гаплогруппа в2-Р287 гораздо шире распространена на Кавказе и является существенно более информативной. С наибольшими частотами 02а-Р15 встречается западной части региона. У абхазов также довольно высока частота данной гаплогруппы (19,7%), а в целом у абхазо-адыгов частота Ст2а-Р15 ниже, чем в западной части Северного Кавказа. При этом при рассмотрении данных по гаплогруппе С2*-Р287(х02а) наблюдается прямо противоположная картина. Данная гаплогруппа встречается гораздо реже в тех популяциях, где преобладает гаплогруппа 02а-Р15 - 15,4% у мегрелов, 11,9% у балкарцев, 8,7% у карачаевцев, всего лишь 6% у северных осетин. И наоборот, 02*-Р287(х02а) составляет 27,8% у абхазов, 30,7% у абазин, 32,9% и с наибольшей частотой - у адыгейцев и кабардинцев (42,9% и 38,1% соответственно). То есть, абхазо-адыги демонстрируют более высокие частоты гаплогруппы С2*-Р287(хС2а), а прочие народы западной части региона, - 02а-Р15.

Что касается распространения в северо-восточной части Кавказе клейда 02*-Р287(хС2а), в данном регионе он практически не был обнаружен. Фактически данный клейд в этой части Кавказа оказался представлен только в единичном случае у чеченцев, а также со средней частотой в Дагестане - у кумыков (9.6%) и высокой - у чамалинцев (18,5%). Если предположить, что большая часть неопределенной ветви 02*-Р287(х02а) с увеличением филогенетического

разрешения окажется представителем одного или нескольких близкородственных клейдов, объединенных как минимум одной мутацией, то появятся основания для предположения о заселении Кавказа единой волной переселенцев. Распространение ветвей 02а-Р287 и 02*-Р287(х02а) в западной части региона в дальнейшем было преимущественно равномерным, а северо-восточная часть Кавказа, по-видимому, обособилась достаточно рано. При этом весьма вероятно, что связь северо-востока Кавказа с западной частью была достаточно слаба, в виду чего и сложилась наблюдаемая филогеографическая дихотомия данного региона. Далее у абхазо-адыгов 02*-Р287(х02а) распространилась в большей степени в виду предположительной культурной изоляции, препятствовавшей распространению данной гаплогруппы на север и на восток [КЬаг'коу е1 а1., 2005; Ва1аштку е! а1., 2008]. Так или иначе, только выявление дополнительных маркеров внутри клейда 02*-Р287(х02а) может подтвердить или опровергнуть эти выводы.

Филогеография гаплогруппы И

Из двух производных ветвей кластера Я клейд Ш является наиболее дифференцированным и одновременно самым распространенным на Кавказе, в то время как характерная для Южной Азии индийская Я2 практически не была обнаружена, свидетельствуя об ограниченном потоке генов из данного региона. При этом разные клейды демонстрируют различную степень встречаемости на западе и на востоке Кавказа. Для Северо-Западного и Южного Кавказа характерно наличие гаплогруппы Я1а1-8ЯУю831.2, причем субклейд Ша1а7-М458 составляет лишь небольшую долю всей ЯШ-БН-Уцши в регионе. То есть утверждать о существовании заметного потока генов из Европы на Кавказ на основании наличия достаточно высокой частоты данной гаплогруппы в популяциях Кавказа в настоящее время не представляется возможным в силу низкого филогенетического разрешения и отсутствия маркеров внутри этой гаплогруппы, так как неизвестно, к каким именно линиям близки клейды, представленные на Кавказе.

Что касается Л1ЫЬ2-М269, последние данные, основанные на детальном изучении ее распространения в популяциях мира, а также разнообразия 8ТЯ-локусов, говорят о быстрой экспансии в Западную Европу из Передней Азии через Анатолию в неолите [Balaresque ^ а!., 2010]. Это позволяет более адекватно оценить присутствие ШЫЬ2-М269 в Дагестане. Вероятно, в популяции Кавказа этот клейд проник из Передней Азии в результате той же неолитической экспансии, что косвенно подтверждается наличием данной гаплогруппы в Анатолии и около 10% в Иране и Ираке [Стп^1и е1 а1., 2004; 1^ие1го й а!.. 2006;

АЬи-Атего е1 а1., 2007]. Нельзя исключать также незначительное включение данной гаплогруппы со стороны восточноевропейских популяций, хотя проверить это утверждение сложно, не обладая данными по БТЯ-гаплотипам в европейских популяциях. Таким образом, можно сказать, что ЮЫЬ2-М269 демонстрирует единый пласт, объединяющий популяции Передней Азии, Кавказа и Балкан. Интересно, что отличающиеся высокой частотой данной гаплогруппы табасараны, лезгины и кумыки относятся к различным антропологическим группам.

Филогеография гаплогруппы I

Гаплогруппа 1-М170 является гаплогруппой с типичным европейским происхождением и за пределами этого региона практически не встречается [Коо1б1 Б. е1 а1., 2004]. Распространение трех субклейдов данной гаплогруппы (11*-М253, 12Ь-М223, 12а-Р37) шло из трех европейских рефугиумов (Франко-Кантабрийского, балканского и стоянки на юге современной Украины). В связи с этим, зная европейское распространение трех гаплогрупп с характерной географией, можно предполагать степень распространенности каждой из них. При этом наиболее логично ожидать, что северо-запад Кавказа окажется в большей степени подвержен влиянию европейского генетического пула, нежели Южный или, в особенности, северо-восточный Кавказ. В целом, полученная картина согласуется с теоретическим предположением. В наименьшей степени данное влияние выражено гаплогруппами И*-М253 и 12Ь-М223, имеющими, происхождение на северо-западе Европы. В то же самое время распространенная на Балканах и в Восточной Европе гаплогруппа 12а-Р37 оказалась представлена в большей степени, однако ее частота достаточно низка для того, чтобы предполагать значительный поток генов из Европы, причем сходные частоты по гаплогруппе Ша1а7-М458 свидетельствуют о том, что миграция с территории Европы была в целом довольно ограниченной.

Филогеография гаплогруппы Е

Распространение гаплогруппы Е1ЫЫ-М35 связано преимущественно с Передней Азией и южными регионами Европы как результат нескольких независимых миграционных событий из различных областей Африки. На Кавказе из всех линий гаплогруппы Е-8ЯУ4064 были обнаружены только Е1ЫЫа-М78 и Е1Ь1Ь1с-М123. Клейд Е1ЫЫа-М78 более распространен в изученном регионе, причем встречается он спорадически, не давая оснований для предположения какого-либо сценария проникновения на Кавказ. Известно, что Е1ЫЫа-М78 скорее всего возникла на северо-восстоке Африки, откуда и шло ее

распространение. Однако на Кавказ она проникла наиболее вероятно из Передней Азии, где ее частота достигает 5,8% [Cruciani et al., 2004], причем ее носители, по-видимому, имели относительно небольшой репродуктивный успех, что отразилось, в частности, в том, что только Южный Кавказ, непосредственно контактирующий с Передней Азией, имеет относительно высокую частоту данной гаплогруппы.

Переднеазиатское происхождение имеет и второй клейд E-SRY4064, а именно Е1Ь1Ыс-М123. Так как он менее распространен и менее изучен, невысокие частоты его на Кавказе оставляют еще меньше места для трактовки, хотя известно, что носители мутации М123 имели несколько отличную историю расселения с африканского континента по сравнению с Е1ЫЫа-М78, что говорит об отдельной судьбе этого клейда [Cadenas et al., 2008]. Это не говорит о том, каким образом путь миграции способствовал расселению носителей данной гаплогруппы. Известно, что в Анатолии частота E3blbl-M35 составляет 10,7% и представлена почти целиком субклейдами Е1ЫЫа-М78 и Е1ЫЫс-М123 [Cinnioglu et al., 2004]. Вероятно, именно с Анатолией связано проникновение в том числе Е1ЫЬ1с-М123 на Кавказ, что отразилось, в частности, в самой высокой частоте данного клейда у армян (5,26%).

Филогеография гаплогруппы L

Отдельные субклейды данной гаплогруппы (L1-M76, L2-M317, L3-M357) демонстрируют на Кавказе различную степень встречаемости. Стоит отметить, что клейды L1-M76 и L3-M357 в изученном регионе практически отсутствуют. Так, L1-M76 была обнаружена в единичном случае в популяции адыгейцев. Что касается L3-M357, на северо-западном и Южном Кавказе она также оказалась представлена в единичном случае у кабардинцев. В то же время у чеченцев и ингушей ее частота довольно высока и составляет 15,76 и 8,57% соответственно. Оба этих клейда характерны для Южной Азии. Напротив, гаплогруппа L-M357 оказалась характерной для Пакистана, при том что в Индии она практически не была обнаружена [Sengupta et al., 2006]. Любопытно таким образом отметить, что эта гаплогруппа присутствует на Кавказе практически только у вайнахов -чеченцев и ингушей, в то время как в Дагестане, а также на Северо-Западном и Южном Кавказе, она отсутствует. Даже если предположить, что столь высокая частота ее у чеченцев и ингушей обусловлена привнесением пакистанского компонента, связанным с прикаспийским путем распространения на Кавказ, отсутствие данного клейда в Дагестане весьма запутывает попытки объяснения данного факта.

Основную долю всей Ь-М20 на Кавказе составляет Е2-М317. Ранее уже было показано, что данный компонент как минимум на Южном Кавказе имеет генетическую связь с Анатолией [Стпю§1и й а1., 2004]. В отношении гаплогруппы Ь-М20 восток и северо-восток Турции качественно отличается от Пакистана и Индии, причем уже была показана связь популяций Турции с популяциями армян [Стшо£1и е1 а1., 2004]. К сожалению, для более адекватного сравнения изученных нами популяций необходимо использовать тот же уровень филогеографического разрешения, однако учитывая данные по другим гаплогруппам, свидетельствующим о существенном влиянии переднеазиатских популяций на генетический пул Кавказа, можно предположить, по крайней мере, в отношении северо-западного и Южного Кавказа, анатолийское происхождение Ь-М20.

Филогеография восточноевразийских гаплогрупп

В целом восточноевразийский компонент представлен в популяциях Кавказа относительно слабо, причем его большая доля складывается за счет имеющих центральноазиатское происхождение популяций ногайцев. Из относящихся к восточноевразийскому компоненту гаплогрупп нами были обнаружены клейды С-М130, Б-М174, N-N<1231, 0-М175, 0-М242, также 1иЫЬ1-М73. Вполне ожидаемо они оказались распространены на Кавказе неравномерно. Так, присутствие гаплогруппы Б-М174 оказалось ограниченным только популяцией ногайцев (кубанских и караногайцев), причем караногайцы имеют большую частоту (5,26%) по сравнению с кубанскими ногайцами (1,15%). Примерно такое же ограничение популяциями ногайцев наблюдаются по гаплогруппам 0-М175, М*-М231, а также ЖЬ-Р43. Однако в виду того, что №-М231 и ^Ь-Р43 достаточно слабо представлены вне Восточной Евразии, больший интерес представляет клейд Ы1с-ТАТ, который был обнаружен не только у ногайцев, но и с невысокой степенью встречаемости на Северо-Западном и Южном Кавказе, а также в единичном случае у чеченцев. Более вероятно, что на Кавказ Шс-ТАТ также проникла из Центральной Азии, где она встречается с невысокими частотами у монголов, узбеков и казахов [Кагайг1 с1 а!., 2002; Яоой! Л а!., 2007]. Несмотря на то, что центральноазиатское происхождение восточноевразийского компонента наиболее вероятно, имеет смысл обратить внимание на гаплогруппу 1Ш)1Ь1-М73, которая, как уже было отмечено выше, встречается с высокой частотой в различных этнических группах тюркоязычных башкир [Лобов, 2009]. Ногайцы, в свою очередь, также привнесли С-М130 при их переселении на Кавказ. Таким образом, несмотря на то что Центральная Азия, вероятнее всего, является источником

восточноевразийского компонента на Кавказе, разные гаплогруппы проникали в данный регион с различными носителями в разное время.

Генетические взаимоотношения между популяциями Кавказа и популяциями соседних регионов по данным о полиморфизме У хромосомы

Для оценки генетических взаимоотношений между популяциями Кавказа по данным У-хромосомы был проведен анализ главных компонент (рис. 7). Дискриминация популяций Кавказа по оси X обусловлена преимущественно распределением специфичных для Кавказа гаплогрупп. Все северо-восточные популяции Кавказа (представленные Дагестаном) кластеризовались вместе благодаря сходному распределению частот гаплогрупп в этих популяциях, которое характеризуется высокими частотами гаплогрупп Л *-М267 и ШЫЬ2-М269. Однако здесь следует отметить, что частоты гаплогрупп в этих популяциях варьируют в довольно широких пределах, в ряде случаев демонстрируя дрейф генов в изолированных популяциях. Следствием этого является значительный разброс этих популяций и относительно большой размер этого кластера на графике.

главных компонент по данным о распределении частот гаплогрупп У-хромосомы.

Популяции западной части Северного Кавказа и популяции Южного Кавказа формируют свой отдельный кластер, характеризующийся высокой частотой гаплогруппы 02-Р287 и относительно высокими частотами гаплогрупл Ша1а-М17, ,12а-М410 и 12а2-М67. Обособленное положение армян в пространстве двух главных компонент связано с наличием в их генофонде гаплогруппы 01-М285 (10,53%). Караногайцы благодаря значительным отличиям в распределении частот гаплогрупп У-хромосомы от прочих кавказских популяций и относительно высокой частоте восточно-евразийских гаплогрупп не входят ни в один из вышеупомянутых кластеров. Чеченцы и ингуши, несмотря на то что они географически локализованы в северо-восточной части Кавказа, также не входят ни в один из кластеров в силу особенностей распределения частот гаплогрупп в этих популяциях.

При сравнении методом главных компонент популяций Кавказа вкупе с популяциями соседних регионов можно видеть, что Кавказ разделяется на два отдельных кластера: один, представляющий северо-западный и Южный Кавказ, а другой - северо-восточный (рис. 8).

^ популяции Каакааа Ф друта популяции

¿мсгре ю <

«■""♦чер»»« + кабар<

\а6аэииы +

♦ балкарцы ♦ карачаевць

«убл

♦ чеченцы

^ турки ♦ кумык»* Ливан

Пакистан ф /

«

Г

ю.руссхие ^ белорусы •

марийцы ф чуваши

• щ башкиры

нцы «».славяне

| ♦ караногайцы татары

I"1 Л —

Я Египт

' *'Д"ЙЧЫ * ОАЛ'*Цюдан.!> -жмкнцы 0 палестинцы Оман плотны ^ ♦ багувлинцы " Катар

табасариш ♦ аварцы* 0 Йемен

даргинцы ♦ /

РС1 (261.7%)

Рисунок 8. Положение популяций Кавказа, Передней Азии и Восточной Европы в пространстве двух первых главных компонент по данным о распределении частот гаплогрупп У-хромосомы.

В целом, ось второй главной компоненты разделяет популяции благодаря различим паттернам распределения гаплогрупп С-М201, .М2С и Е1ЫЫ-М35.

Кластер, представляющий северо-восточный Кавказ и Переднюю Азию, выделяется вместе с популяциями Передней Азии благодаря высокой частоте Л-М267. Несмотря на то что популяции в данном кластере собраны вместе, необходимо учитывать разделение популяций Кавказа и Передней Азии, дискриминировать которые не позволяет отсутствие в опубликованной литературе данных по гаплогруппе Ле-Р58 в этих популяциях. Что касается популяций Северо-Западного и Южного Кавказа, они выделяются от прочих популяциий мира благодаря высокой частоте гаплогрупп в-М201 и 12-М 172. Также, наряду с гаплогруппами Ы-ТАТ и Л-М267 гаплогруппа Ша1а-М17 разделяет вдоль оси первой главной компоненты популяции Кавказа и Передней Азии с одной стороны и популяции Восточно-европейской равнины с другой стороны.

Полиморфизм А1и инсерций в популяциях Кавказа

Проведен анализ 13-ти А1и-инсерций в 23-х популяциях Кавказа. Все локусы оказались полиморфными за исключением локуса АроА1 у армян, оказавшегося фиксированным по инсерции и близким к фиксации у южных осетин. Однако, в виду того, что частота встречаемости данной инсерции весьма высока (более 90%) не только во всех популяциях Кавказа, но и в популяциях Европы (^а&ик е1 а1., 2003], Волго-Уральского региона и Центральной Азии [наши неопубликованные данные], можно полагать, что фиксация обусловлена незначительным объемом выборки (N=42), и обнаружение делеций по данному локусу весьма вероятно ожидать с ее увеличением. Также можно отметить низкие по сравнению с Центральной и Юго-Восточной Азией частоты инсерций РУ92, Уа5№С148 и Yb8NBC480, для которых ранее был показан градиент увеличения встречаемости с запада на восток [\Vatkins й а1., 2001; \Vatkins е1 а1., 2003]. Любопытно также отметить, что частота по локусу РУ92 существенна у караногайцев, кубанских ногайцев и, что интересно, у ингушей и южных осетин, по сравнению с прочими кавказскими популяциями.

Величина коэффициента генетической дифференциации СбГ на Кавказе составляет 2.9%, что соответствует этому показателю в Волго-Уральском регионе и несколько ниже этого показателя для популяций Западной, Центральной и Северной Европы (3.2%) по тем же локусам [\Vatkins й а1., 2003]. В совокупности для 31 популяции Кавказа, Западной, Центральной и Северной Европы и Волго-Уральского региона (приведенные в таблице как вся Европа) показатель О51 составляет 3.7%, что является относительно невысоким показателем по сравнению с рядом азиатских регионов, особенно учитывая довольно большую площадь и разнородность народов, населяющих территорию этих регионов.

Помимо популяционно-генетического анализа внутри собственно кавказского региона, нами также было проведено сопоставление изученных популяций с популяциями мира, для чего был использован анализ методом главных компонент (рис. 9). Для анализа нами были использованы только 11 инсерций (кроме УЬ8№С480 и УЬ8КВС485) в силу отсутствия всех необходимых данных в литературе.

чамалинцы^ татары французы ф ф * финны Фсев. европейцы ♦ армяне черкесы ♦ . табаа абхаз ьф Ф удмурты Ф ПОЛЯКИ Д уйгуры # коми раны ф куб. ногайцы • башкиры

Я- мегрелы ♦ Тагуалмн о! аварцы ♦ балкарцы. 4 - абазины^ * ♦дарг у кабардинцы ♦ О. лезгины андийцы ♦♦сев. |Ь1 вцы »чеченцы ♦кумыки ИНЦЫ ♦ караногаицы ►ингуши А казахи рсе™ны А узбеки ♦ юж. осетины РС1 (37 Д%)

Рисунок 9. Положение 34 популяций мира в пространстве двух главных компонент по данным частот 11 Alu-инсерций. Популяции Кавказа обозначены ромбами, Восточной Европы - кругами, Центральной Азии -треугольниками.

Первые две компоненты объясняют 53.3% генетической варибельности. На рис. 9 явно отражается близость караногайцев и кубанских ногайцев к популяциям Центральной Азии. В то же время к сожалению в литературе отсутствует достаточное количество данных по Alu инсерциям в популяциях Передней Азии, что серьезно отражается на интерпретации данных, поскольку переднеазиатские популяции отличны от центральноазиатских и имеют известную степень сходства с популяциями Кавказа по данным мтДНК и Y-хромосомы. Судя по графику очевидно, что пришлые популяции караногайцев и кубанских ногайцев также обнаруживают существенные отличия от автохтонных популяций Кавказа, хотя и в различной степени, что может быть объяснено влиянием популяций Кавказа на генофонд кубанских ногайцев, обусловленным длительными контактами с

автохтонным населением. Носители индоевропейского языка - армяне - тяготеют к сгруппированным вместе популяциям Европы и финно-угров и дискриминированы от прочих популяций Кавказа, стабильно формирующих единый кластер. В этом же кластера также находятся чамалинцы, испытавшие дрейф генов в относительно недалеком прошлом, как уже было отмечено по данным мтДНК и Y-хромосомы.

Корреляционный анализ между лингвистическими, географическими и генетическими расстояниями

Нами был проведен расчет корреляций между матрицами генетических расстояний по различным маркерам, а также лингвистическими и географическими расстояниями с использованием теста Мантеля. Достоверные корреляции были получены между матрицами расстояний по Y-хромосоме и географическими расстояниями (г=0,171; р=0,050), матрицами расстояний по мтДНК и географическими расстояниями (г=-0,159, р=0,030), а также между двумя матрицами, построенными на основе распределения частот гаплогрупп мтДНК и частот Alu инсерций (г==0,264, р=0,027). Корреляция между расстояниями по Y-хромосоме и географическими расстояниями, по-видимому, связана с эффектом патрилокальности, ярко выраженным в связи с характерным географическим распределением популяций Кавказа. Интересно отметить также, что несмотря на наблюдающуюся корреляцию матриц расстояний по Alu инсерциям с матрицами расстояний по мтДНК, корреляция между Alu инсерциями и географическими расстояниями не была выявлена, что, по-видимому, свидетельствует о специфических генетических процессах в изученных популяциях, повлиявших на их дифференциацию по линиям мтДНК и Alu инсерций, но не по мужской линии.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Подводя итог данному исследованию, можно отметить, что распределение гаплогрупп как мтДНК, так и Y-хромосомы, а также анализ линий в популяциях Кавказа свидетельствует о том, что генетическую основу большинства популяций Кавказа составляет местный автохтонный субстрат. Данный субстрат представляет собой компонент, проникший на Кавказ в верхнем палеолите с территории Передней Азии. Исключение составляют лишь ногайцы, этническую основу которых составили древние кочевые тюркоязычные и монголоязычные племена Центральной Азии [Косвен с соавт., 1960]. В целом, центральноазиатское влияние было достаточно ограничено, о чем свидетельствует явное преобладание в популяциях Кавказа западноевразийских линий как мтДНК, так и Y-хромосомы, в

то время как к воеточноевразийским гаплогруппам относится лишь незначительная доля образцов. Что касается У-хромосомы, помимо очевидного преобладания западноевразийских гаплогрупп можно выделить специфический для автохтонных популяций Кавказа профиль распределения частот гаплогрупп -высокая частота С-М201 (преимущественно 02-Р287), ]-12П (Л-М267 и .12-М 172) и Я1-М173 (преимущественно Я1а1а-М17 и 1иЬ1Ь2-М269). Кроме того, благодаря характерному отчетливому географическому распределению маркеров У-хромосомы, по частоте перечисленных мажорных гаплогрупп можно дискриминировать два отдельных региона внутри Кавказа. Так, для популяций северо-западной и южной частей региона характерна высокая частота гаплогрупп .12-М172, 0-М201 и Ша1а-М17. Этот регион включает в себя популяции абазинов, адыгейцев, балкарцев, черкесов, кабардинцев, карачаевцев, осетин, мегрелов, армян и абхазов. Для другого региона - северо-восточного Кавказа, представленного популяциями андийцев, аварцев, багуалинцев, чамалинцев, даргинцев, кумыков, лезгинов и табасаранов, характерны высокие частоты гаплогрупп Л-М267 и 1Ш>1Ь2-М269. Таким образом, популяции северовосточного Кавказа с одной стороны и северо-западного и южного Кавказа с другой являются в значительной степени разделенными по генетическому признаку, в то же время обнаруживая переднеазиатское происхождение генетического пула. Подобная дискриминация в значительной степени соотносится с представлением о двух путях заселения Кавказа, связанных с восточным Причерноморьем и западным Прикаспием и известных еще с глубокой древности [Федоров, 1983],

Происхождение западноевразийских линий мтДНК также, по-видимому, связано преимущественно с Передней Азией. К таковым, в частности, относятся сестринские гаплогруппы Л и Т1, традиционно считающиеся маркерами неолитического расселения переднеазиатских земледельцев. В то же время оцененное нами время коалесценции указывает на их доледниковое присутствие на Кавказе. Не исключено, что гаплогруппы Л и Т1 проникли на Кавказ также во время неолитических миграций, однако их вклад, по-видимому, был незначителен. В большей степени разделить неолитический и палеолитический компонент в изученных популяциях позволяют отдельные ветви гаплогруппы Н, эволюционный возраст которых варьирует в широком диапазоне от 10100 до 48400 лет. Эволюция некоторых субклейдов гаплогруппы Н сходна с таковой у гаплогрупп Л и Т1 (в частности, Н13), что подтверждает выводы, сделанные по результатам анализа этих двух гаплогрупп. В то же время некоторые субклейды (например Н20 и Н21) распространены только на Кавказе. При этом с наибольшей

частотой они были обнаружены на Южном Кавказе и с меньшей - в других частях региона, а также в областях, граничащих с Кавказом, что свидетельствует в пользу их происхождения в данной географической области. Кроме того, время коалесценции указывает на дату их возникновения, относящееся к периоду, следовавшему за окончанием Последнего ледникового максимума, т.е. к мезолиту-неолиту. Это в свою очередь указывает на участие рефугиума на юго-восточном Причерноморье в сохранении данного генетического компонента, где, по-видимому, и возникли эти впоследствии распространившиеся на территории Кавказа клейды. Переднеазиатское влияние обнаруживают также отдельные субклейды гаплогруппы U, гаплогруппы X, W, N1. Полученные данные показывают, что взаимное влияние популяций Кавказа и Передней Азии имеет глубокие исторические корни и происхождение кавказских популяций связано с территорией Передней Азии.

Что касается генетических взаимоотношениях популяций Кавказа и Европы, то полученные результаты свидетельствуют, что контакты между этими двумя регионами были достаточно ограничены. Как по мтДНК, так и по Y-хромосоме, Кавказ демонстрирует крайне низкую частоту возникших и эволюционировавших в европейской части континента гаплогрупп. Так, помимо гаплогруппы Rlala7-M458, европейский компонент по мужской линии на Кавказе оказался с сопоставимыми частотами представлен гаплогруппой I-M170. Что касается гаплогрупп мтДНК, европейское влияние в изученном регионе, связано с наличием гаплогрупп Hla, Hlb, НЗ. Что интересно, косвенным подтверждением их восточноевропейского происхождения является распространенность на Кавказе данных клейдов преимущественно в северо-западной части региона, в то время как на северо-востоке и юге Кавказа, а также севере Передней Азии они обнаруживаются в единичных случаях.

В целом, на основе данных по мтДНК и Y-хромосоме можно сделать вывод о существенной гетерогенности популяций Кавказа. Этому также служат подтверждением данные, полученные по Alu инсерциям. Согласно проведенному нами анализу 13 Alu локусов была выявлена существенная дифференциация народов Кавказа. При этом наблюдаются существенные отличия в генетической картине народов Кавказа по мужской и женской линиям, что выражается в отсутствии значимой корреляции между генетическими расстояниями по данным системам маркеров. В то же время статистически значимая корреляция наблюдалась при сравнении генетических расстояний по мтДНК и Y-хромосоме с географическими расстояниями, что является еще одним свидетельством влияния географической близости на генетические взаимоотношения популяций.

Таким образом, по результатам настоящего исследования можно заключить, что филогеографические методы, основанные на анализе данных об изменчивости как мтДНК, так и Y-хромосомы в настоящий момент наиболее адекватны для изучения вопросов, касающихся происхождения и эволюции этнических групп. Дальнейшие исследования для изучения генетической истории коренного населения Кавказа требуют проведения широкомасштабного анализа полногеномной изменчивости мтДНК, анализа большого количества пока не открытых маркеров Y-хромосомы, полногеномного анализа SNP, а также разработки новых математических подходов для анализа данных.

ВЫВОДЫ

1. В результате анализа полиморфизма кодирующего региона и ГВС1 мтДНК получена детальная характеристика генетической структуры популяций Кавказа (андийцев, аварцев, багуалинцев, чамалинцев, чеченцев, даргинцев, ингушей, кумыков, лезгин, табасаран, абхазов, армян, мегрелов, южных и северных осетин, абазин, адыгейцев, балкарцев, черкесов, кабардинцев, карачаевцев, караногайцы и кубанских ногайцев). Подавляющее большинство (90.4%) линий мтДНК в популяциях Кавказа относятся к западноевразийским кластерам (HV, H, V, J, Т, U, RI, Nia, Nib, Nie, W, X), небольшое число образцов (8.5%) относится к восточноевразийским гаплогруппам (А, В, С, D, Е, F, G, Y, Z, М7-M13,R9nN9a).

2. На основании данных о полногеномной изменчивости мтДНК реконструирована филогения гаплогруппы H и ее субклейдов. Эволюционный возраст субгрупп гаплогруппы H варьирует в широком диапазоне от 10100 до 48400 лет. Показано, что наиболее вероятным местом возникновения гаплогруппы H является территория Южного Кавказа/Передней Азии.

3. Полученные результаты о филогеографии субгрупп гаплогруппы H мтДНК свидетельствуют о начале экспансии гаплогруппы H до последнего ледникового максимума, с наиболее старыми линиями, встречающимися с максимальной частотой на Южном Кавказе и северной части Передней Азии. Последующая значительная фаза экспансии гаплогруппы H произошла после окончания последнего ледникового максимума. Впоследствии выявлялся лишь незначительный поток генов из Южного Кавказа/Передней Азии в европейские популяции. Результатом всех этих процессов является совершенно разный спектр субгрупп гаплогруппы H в различных регионах ее распространения от Западной Азии до Европы.

4. На основании изучения распределения частот гаплогрупп Y-хромосомы показано, что популяции Кавказа характеризуются высокой частотой гаплогрупп G-M201 (большей частью представленной G2-P287), J-12ß (J1-М267 и J2-M172) и R1-M173 (большей частью представленной Rlala-M17 и Rlblb2-M269). Подобный профиль распределения частот гаплогрупп характерен только для автохтонных популяций Кавказа и не встречается больше нигде в мире.

5. Популяции Кавказа на основании распределения частот мажорных гаплогрупп Y-хромосомы разделяются на два субрегиона. Один из них, географически представленный восточной частью Северного Кавказа, характеризуется высокой частотой гаплогрупп J1-M267 и Rlblb2-M269 (в среднем с частотой 36% и 10% соответственно). Второй регион, географически представленный западной частью Северного Кавказа и Южным Кавказом, характеризуется высокой частотой гаплогрупп G2-P287, J2-M172 и Rlala-M17 (в среднем с частотой 44.5%, 22% и 11.6% соответственно).

6. Несмотря на уникальность генетического ландшафта Кавказа, наблюдаемое распределение частот гаплогрупп Y-хромосомы в изученных популяциях свидетельствует о переднеазиатском происхождении генетического субстрата, участвовавшего в формировании автохтонных популяций Кавказа с последующим значительным дрейфом генов, что привело к формированию специфичной для Кавказа генетической структуры популяций.

7. Выявлен незначительный, но отчетливый поток генов из популяций Восточноевропейской равнины в кавказские популяции, маркерами которого являются гаплогруппы Hla, Hlb, НЗ мтДНК и гаплогруппы I-M170 и Rlala7-M458 Y-хромосомы.

8. По данным о распределении частот гаплогрупп Y-хромосомы в популяциях Кавказа этот регион может рассматриваться скорее как барьер для миграции анатомически современного человека на территорию Евразии после выхода из Африки, нежели как один из путей миграции.

9. Результаты анализа полиморфизма 13 Alu инсерций свидетельствуют о значительной дифференциации популяций Кавказа, а также о генетической близости народов Кавказа к европейским популяциям.

Список работ, опубликованных по теме диссертации:

1. Varsahr AM, Dubova NA, Kutuyev IA. Serological researches in the south of Moldavia in connection with the problem of the ethnogeny of the Gagauzes, the Moldavians and the Bulgarians // Anthropol Anz. 2003. Vol. 61(4). P.395-411.

2. Коршунова Т.Ю., Ахметова В.Л., Кутуев И.А., Хусаинова Р.И., Гусейнов Г.Г., Хуснутдинова Э.К. Изучение VNTR-полиморфизма генов РАН, eNOS и делеции гена CCR5 у народов Северного Кавказа // Генетика. 2004. Т. 40. №3. С. 409-414.

3. Бермишева М.А., Кутуев И.А., Хуснутдинова Э.К. Полиморфизм митохондриальной ДНК в популяции ногайцев В кн. «Материалы по изучению историко-культурного наследия Северного Кавказа», выпуск IV «Антропология ногайцев». Издательство «Памятники исторической мысли». Москва, 2003. С. 197-203.

4. Хусаинова Р.И., Ахметова B.JL, Кутуев И.А., Салимова А.З., Коршунова Т.Ю., Лебедев Ю.Б., Хуснутдинова Э.К. Генетическая структура народов Волго-Уральского региона и Средней Азии по данным ALU полиморфизма // Генетика. 2004. Т.40. №4. С. 552-559.

5. Tambets К, Rootsi S, Kivisild Т, Help Н, Serk Р, Loogvali EL, Tolk HV, Reidla M, Metspalu E, Pliss L, Balanovsky O, Pshenichnov A, Balanovska E, Gubina M, Zhadanov S, Osipova L, Damba L, Voevoda M, Kutuev I, Bermisheva M, Khusnutdinova E, Gusar V, Grechanina E, Parik J, Pennarun E, Richard C, Chaventre A, Moisan JP, Barac L, Pericic M, Rudan P, Terzic R, Mikerezi I, Krumina A, Baumanis V, Koziel S, Rickards O, De Stefano GF, Anagnou N, Pappa KI, Michalodimitrakis E, Ferak V, Furedi S, Komel R, Beckman L, Villems R. The Western and Eastern Roots of the Saami-the Story of Genetic "Outliers" Told by Mitochondrial DNA and Y Chromosomes. // American Journal of Human Genetics. 2004. Vol. 74. P. 661-682.

6. Rootsi S, Magri C, Kivisild T, Benuzzi G, Help H, Bermisheva M, Kutuev I, Barac L, Pericic M, Balanovsky O, Pshenichnov A, Dion D, Grobei M, Zhivotovsky LA, Battaglia V, Achilli A, Al-Zahery N, Parik J, King R, Cinnioglu C, Khusnutdinova E, Rudan P, Balanovska E, Scheffrahn W, Simonescu M, Brehm A, Goncalves R, Rosa A, Moisan JP, Chaventre A, Ferak V, Furedi S, Oefner PJ, Shen P, Beckman L, Mikerezi I, Terzic R, Primorac D, Cambon-Thomsen A, Krumina A, Torroni A, Underhill PA, Santachiara-Benerecetti AS, Villems R, Semenov O. Phylogeography of Y-Chromosome Haplogroup 1 Reveals Distinct Domains of Prehistoric Gene Flow in Europe. // American Journal of Human Genetics. 2004. Vol. 75. P. 128-137.

7. Бермишева M.A., Кутуев И.А., Коршунова Т.Ю., Дубова Н.А., Виллемс Р., Хуснутдинова Э.К. Филогенетический анализ мтДНК ногайцев: высокий уровень смешения материнских линий из восточной и западной Евразии. // Молекулярная биология. 2004. Т.38. №4. С. 617-624.

8. Хуснутдинова Э.К., Кутуев И.А., Хусаинова Р.И., Бермишева М.А., Ахметова В.Л., Виллемс Р. Этногеномика тюркских и финноязычных народов Волго-Уральского региона, Средней Азии и Северного Кавказа // Медицинская генетика. 2004. Т. 3. №6. С. 259-268.

9. Бермишева М.А., Кутуев И.А., Спицын В.А., Виллемс Р., Батырова А.З., Коршунова Т.Ю., Хуснутдинова Э.К. Анализ изменчивости митоховдриальной ДНК в популяции ороков. // Генетика. Т. 41. № 1. 2005. С. 78-84.

Ю.Салимова А.З., Кутуев И.А., Хусаинова Р.И., Ахметова В.Л., Святова Г.С., Березина Г.М., Хуснутдинова Э.К. Изучение этнотерриториальных групп казахов по данным полиморфизма ДНК ядерного генома // Генетика. 2005. Т. 41. №7. С. 973-980.

П.Федорова С.А., Хусаинова Р.И., Кутуев И.А., Сухомясова А.Л., Николаева И.А., Куличкин С.С., Ахметова В.Л., Салимова А.З., Святова Г.С., Березина Г.М., Платонов Ф.А., Хуснутдинова Э.К. Полиморфизм (СТС)п-повторов гена миотонинпротеинкиназы в популяциях Республики Саха (Якутия) и Средней Азии. // Молекулярная биология. 2005. Т. 39. №3. С. 385-393.

12. Березина Г.М., Святова Г.С., Абдуллаева A.M., Бермишева М.А., Кутуев И.А., Хуснутдинова Э.К., Виллемс Р. Полиморфизм митохондриальной ДНК в казахской популяции // Медицинская генетика. 2005. Т.4. №3. С. 108-113.

13.Хуснутдинова Э.К., Кутуев И.А., Хусаинова Р.И., Юнусбаев Б.Б., Юсупов P.M., Виллемс Р. Этногеномика и филогенетические взаимоотношения народов Евразии // Вестник ВОГИС. 2006. Т.10. №1. С. 24-40.

14.Kutuev I., Khusainova R., Karunas A., Yunusbayev В., Fedorova S., Lebedev Yu., Hunsmann G., Khusnutdinova E. From east to west: patterns of genetic diversity of populations living in four Eurasian regions // Human Heredity. 2006. Vol. 61. No. 1. P. 1-9.

15. Yunusbayev В., Kutuev I., Khusainova R., Guseinov G., Khusnutdinova E. Genetic structure of Dagestan populations: a study of 11 Alu insertion polymorphisms // Human Biology. 2006. Vol. 78. N 4. P. 465-476.

16.Behar DM, Metspalu E, Kivisild T. Achilli A, Hadid Y, Tzur S, Pereira L, Amorim A, Quintana-Murci L, Majamaa K, Herrnstadt C, Howell N, Balanovsky O, Kutuev I, Pshenichnov A, Gurwitz D, Bonne-Tamir B, Torroni A, Villems R, Skorecki K. The Matrilineal Ancestry of Ashkenazi Jewry: Portrait of a Recent Founder Event // Am J Hum Genet. 2006. Vol. 78. P. 487-497.

17.Rootsi S., Zhivotovsky L., Baldovic M., Kayser M., Kutuev I., Khusainova R., Bermisheva M., Gubina M., Fedorova S., llumae A-M, Khusnutdinova E., Voevoda M., Osipova L., Stoneking M., Lin A., Ferak V., Parik J., Kivisild T., Underbill P.,

Villems R. A counter-clockwise northern route of the Y-chromosome haplogroup N from Southeast Asia towards Europe // European Journal of Human Genetics. 2007. Vol. 15. No.2. P. 204-211.

18.Roostalu U., Kutuev I., Loogvali E-L., Metspalu E., Tambets K., Reidla M., Khusnutdinova E.K, Usanga E., Kivisild Т., Villems R. Origin and Expansion of Haplogroup H, the Dominant Human Mitochondrial DNA Lineage in West Eurasia: the Near Eastern and Caucasian Perspective // Mol Biol Evol. 2007. Vol. 24. No. 2. P. 436-448.

19.Achilli A, Olivieri A, Pala M, Metspalu E, Fornarino S, Battaglia V, Accetturo M, Kutuev I, Khusnutdinova E, Pennarun E, Cerutti N, Di Gaetano C, Crobu F, Palli D, Matullo G, Santachiara-Benerecetti AS, Cavalli-Sforza LL, Semino O, Villems R, Bandelt HJ, Piazza A, Torroni A. Mitochondrial DNA variation of modern Tuscans supports the near eastern origin of Etruscans // Am J Hum Genet. 2007. Vol. 80(4). P. 759-768.

20.Хуснутдинова Э.К., Кутуев И.А. Гены и языки: есть ли взаимосвязь между данными мтДНК и распространением алтайских и уральских языков? И Молекулярный полиморфизм человека: структурное и функциональное индивидуальное разнообразие биомакромолекул: Монография. Т. II / под ред. С.Д. ВарфоломееваТ. II. М.: РУДН, 2007. С. 782-810.

21. Khusnutdinova Е., Bermisheva М., Kutuev I., Yunusbaev В., Villems R. Genetic landscape of the Central Asia and Volga-Ural region // Biosphere and Human Being. Part VI. Springer. 2007. P.373-383 (ISBN-13: 978-0-387-68655-4).

22.Behar D„ Metspalu E„ Kivisild Т., Rosset S„ Tzur S., Hadid Y., Yudkovsky G„ Rosengarten D., Pereira L., Amorim A., Kutuev I., Gurwitz D., Bonne-Tamir В., Villems R., Skorecki K. Counting the founders: the matrilineal genetic ancestry of the Jewish Diaspora // PLOS. - PLoS One. 2008. Vol. 3. N3. e2062.

23.Лобов А.С., Кутуев И.А., Хидиятова И.М., Юсупов P.M., Мурзабаева С.Ш., Хуснутдинова Э.К.. Изучение генетической структуры субпопуляций башкир по данным Alu - инсерционных полиморфных локусов. // Медицинская генетика. 2008. Т. 7. №8. С. 30-37.

24.Хусаинова Р.И., Балинова Н.В., Спицына Н.Х., Кутуев И.А., Валиев P.P., Спицын А.В., Хуснутдинова Э.К. Исследование Alu инсерций в трех субэтнических группах калмыков // Генетика. 2009. Т.45. №3. С. 406-411.

25. Borinskaya S„ Kal'ina N., Marusin A., Faskhutdinova G, Morozova 1, Kutuev I, Koshechkin V., Khusnutdinova E., Stepanov V., Puzyrev V., Yankovsky N., Rogaev E. Distribution of alcohol dehydrogenase ADHlB*47His allele in Eurasia // Am J Hum Genet. 2009. Vol.84. P.89-92.

26.Хуснутдинова Э.К., Юнусбаев Б.Б., Кутуев И.А., Бермишева М.А., Хусаинова Р.И., Юсупов P.M. Феномен Евразийства в этногеномике и антропологии башкир // Материалы Всероссийской научно-практической конференции, проводимой в рамках разработки 7-томного издания «История башкирского народа». Уфа: ИИЯЛ УНЦ РАН, 2009. 288 с. С. 104-110.

27.Khusnutdinova Е., Kutuev I. Genes and languages: is there correlations between mtDNA data and geography of Altay and Ural languages. In: Molecular Polymorphism of Man: Structural and Functional Individual Multiformity of Biomacromolecules (eds. Varfolomyev S., Zaikov G.) - Nova Science, 2010. P. 8091 (ISBN 978-1-60741-843-6).

28.Боготова З.И., Кутуев И.А., Хусаинова Р.И., Валиев P.P., Керефова М.К., Хуснутдинова Э.К. Анализ ALU-инсерционного полиморфизма в популяциях кабардинцев и балкарцев // Медицинская генетика. 2009. Т.8. №1. С.19-24.

29.Litvinov S., Kutuev I., Yunusbayev В., Khusainova R., Valiev R., Khusnutdinova E. AIu insertion polymorphisms in populations of the South Caucasus // Balkan Journal of Medical Genetics. 2008. Vol. 11. P. 25-30.

30.Литвинов С.С., Кутуев И.А., Хусаинова Р.И., Валиев P.P., Виллемс Р., Хуснутдинова Э.К.Генетическая структура трех популяций Абхазии (абхазов, мегрелов и армян) по данным Alu инсерций и мтДНК // Медицинская генетика. 2009. №11. С 23-28.

31.Джемилева Л.У., Барашков Н.А., Посух О.Л., Хусаинова Р.И., Ахметова В.Л., Кутуев И.А., Тадинова В.Н., Федорова С.А., Хидиятова И.М., Хуснутдинова Э.К. Анализ гетерозиготного носительства мутаций 35delG 167delT и 235delC, в гене GJB2 в популяциях Евразии И Медицинская генетика. 2009. №8. С.20-28.

32. Кутуев И.А., Боготова З.И., Хусаинова Р.И., Валиев P.P., Виллемс Р., Хуснутдинова Э.К. Изучение линий мтДНК в популяциях кабардинцев и балкарцев. // Медицинская генетика. 2009. №11. С. 10-15.

33.Underhill PA, Myres NM, Rootsi S, Metspalu M, Zhivotovsky LA, King RJ, Lin AA, Chow CE, Semino O, Battaglia V, Kutuev I, Jarve M, Chaubey G, Ayub Q, Mohyuddin A, Mehdi SQ, Sengupta S, Rogaev EI, Khusnutdinova EK, Pshenichnov A, Balanovsky O, Balanovska E, Jeran N, Augustin DH, Baldovic M, Herrera RJ, Thangaraj K, Singh V, Singh L, Majumder P, Rudan P, Primorac D, Villems R, Kivisild T. Separating the post-Glacial coancestry of European and Asian Y chromosomes within haplogroup Rla // Eur J Hum Genet. 2010. Vol. 18. P. 479-484.

34. Кутуев И.А., Литвинов С .С., Юнусбаев Б.Б., Хусаинова Р.И., Валиев P.P., Виллемс Р., Хуснутдинова Э.К. Генетическая структура популяций Кавказа по данным Y-хромосомы // Медицинская генетика. 2010. Т.9. №3. С 18-25.

Кутуев Ильдус Альбертович

ГЕНЕТИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА И МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЛОГЕОГРАФИЯ НАРОДОВ КАВКАЗА

03.02.07 - генетика

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук

Подписано к печати 17.09.2010. Бумага офсетная. Отпечатано на ризографе. Формат 60x84 1/16.Усл. печ.л. 2,0. Тираж 100 экз. Заказ №72. Отпечатано в типографии ИП Низамутдинов. г.Уфа, ул. Владивостокская 4/1.

Содержание диссертации, доктора биологических наук, Кутуев, Ильдус Альбертович

Введение.

Глава 1. Обзор литературы.

1.1. Митохондриальная ДНК.

1.1.1. Особенности структуры и наследования мтДНК.

1.1.2. Скорость накопления мутаций в мтДНК.

1.1.3. Филогенетический анализ мтДНК и медианные сети.

1.1.4. Изучение ранней эволюции человека.

1.1.5. Заселение Евразии по данным мтДНК.

1.1.6. Филогения и номенклатура мтДНК.

1.2. У-хромосома.

1.2.1 У-хромосома как объект генетического изучения.

1.2.2. Особенности структуры У-хромосомы.

1.2.3. Применение У-хромосомы в популяционно-генетических исследованиях.

1.2.4. Маркеры У-хромосомы.

1.2.5. Изучение истории человечества с использованием У-хромосомы.

1.2.6. Классификация гаплогрупп У-хромосомы.

1.3. Полиморфизм аутосомных А1и-инсерций.

1.4. Этническая история Кавказа.

1.4.1. Заселение Кавказа по данным археологии и антропологии.

1.4.2. Этногенез народов Кавказа.

1.4.3. Популяционно-генетические исследования народов Кавказа.

Глава 2. Материалы и методы.

2.1. Материалы исследования.

2.2. Методы исследования.

2.2.1. Выделение геномной ДНК.-.

2.2.2. Анализ митохондриальной ДНК.

2.2.3. Анализ Y хромосомы.

2.2.4. Генотипирование Alu-инсерций.

2.2.5. Статистические методы.

Глава 3. Результаты исследований.

3.1. Полиморфизм мтДНК в популяциях Кавказа.

3.1.1. Структура и разнообразие митохондриальных генофондов популяций Кавказа.

3.1.2. Филогеография западноевразийских гаплогрупп мтДНК.

3.1.4. Филогеография восточноевразийских и африканских гаплогрупп мтДНК.

3.1.5. Генетические взаимоотношения между популяциями Кавказа ,.

3.1.6. Генетические взаимоотношения между популяциями Кавказа и популяциями соседних регионов.

3.2. Полиморфизм Y хромосомы в популяциях Кавказа.

3.2.1. Анализ гаплогрупп Y хромосомы в популяциях Кавказа.

3.2.2. Филогеография гаплогруппы J.

3.2.3. Филогеография гаплогруппы G.

3.2.4. Филогеография гаплогруппы R.

3.2.5. Филогеография гаплогруппы 1.

3.2.6. Филогеография гаплогруппы Е.

3.2.7. Филогеография гаплогруппы L.

3.2.8. Филогеография восточноевразийских гаплогрупп.

3.2.9. Генетические взаимоотношения между популяциями Кавказа

3.2.10. Генетические взаимоотношения популяций Кавказа и популяций соседних регионов.

3.3. Полиморфизм Alu инсерций в популяциях Кавказа.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Генетическая структура и молекулярная филогеография народов Кавказа"

Актуальность» проблемы. За два последних десятилетия поиуляционная генетика приобрела;, мощный инструментарий*; в виде маркеров- митохондриальной ДНК (мтДНК) и Y-хромосомы для поиска, ответов на вопросы о прошлом человечества, касающиеся доисторических последовательных миграций; демографических событий; реципрокного потока генов; в; популяциях [Сапщ' 2001; Underhill; Kivisild;. 2007]. Использование данных маркеров, называемых также «однородительскими», существенно расширило возможности археогенетики,. основы которой были заложены Кавалли-Сфорцой еще в 70-х годах прошлого столетия [Cavalli-Sforza, 1973; Cavalli-Sforza, 1986; Gavalli-Sforza et al., 1988; Gavalli-Sforza; et al., 1994; Gavalli-Sforza, 1997;, Gavalli-Sforza, 1998; Cavalli-Sforza, Feldman, 2003; Torroni et al., 2006]. Впоследствии в работах, рассматривающих проблемы филогеографии различных линий мтДНК и Y-хромосомы, были охвачены различные регионы мира, включая Африку [Cann et al., 1987;.Chen et al., 1995;: Ghen et al., 2000; Glark, 2000; Arredi et: al., 2004; Ely et al., 2006; Quintana-Murci et al., 2008]; Европу [Gorte-Real et al., 1996; Khusnutdinova et: al., 1997; Delghandi et al., 1998; Richards et al., 1998; Crespillo et al., 2000; Helgason' et al., 2000; Richards, Macaulay, 2000; Dupuy et al., 2001 ; Helgason et al., 2001; Torroni et al., 2001; Khusnutdinova étal., 2002; Francalacci et al., 2003; Dubut et al., 2004; Gurrat, Excoffier, 2005; Goncalves et al., 2005; Balanovsky et al., 2008; Malyarchuk et al., 2008b; Balaresque et al., 2010; Wozniak et al., 2010], Переднюю Азию [Al-Zahery et al., 2003; Cinnioglu et al., 2004; Abu-Amero et al., 2008; Cadenas et al., 2008; Abu-Amero et al., 2009; Goudray et al., 2009], Центральную, Южную и Восточную Азию [Hammer, Horai, 1995; Horai et al., 1996; Ghu et al., 1998; Su et al., 2000; Fucharoen et al., 2001; Edwin et al., 2002; Cordaux et al., 2003; Jin et al., 2003; Kivisild et al., 2003; Comas et al., 2004; Macaulay et al., 2005; Kivisild et al., 2006; Kong et al., 2006; Endicott et al., 2007;

НШ ег а1., 2007], Сибирь [Бегепко & а1., 1999; БегЬепеуа ег а1., 2002Ь; 81ерапоу, 2002; Бегепко et аЬ, 2003а; Реёогоуа е1 а1., 2003; Рескзгоуа е! а1., 2005; Starikovskaya ег а1., 2005; Бегепко еИ а1., 2006а; Деренко, 2009] и Америку [Сапп, 1994; Тоггош е! а1., 1994а; Forster а1., 1996; РиэеШ ег а1., 2003; ЕБЫешап й а1., 2004; ЭоагеБ ег аГ., 2008; Реге§о & а1., 2009].

Что касается Кавказа, известна целая серия генетико-адаптационных и генетико-эпидемиологических исследований в популяциях данного региона рЧаз1с1ге, Зитек^, 2001; Ви1ауеуа ег а1., 2003; Шз1<1ге е1 а1., 2003; Ыаз1с1ге а1., 2004а; Булаева, 2004; Ви1ауеуа ег а1., 2005; Ви1ауеуа а1., 2006; Почешхова, 2007; Почешхова, 2008]. В данных работах затрагивались аспекты генетического изучения. Кавказа с использованием различных систем маркеров. Однако проблемы происхождения генофонда народов Кавказа пока не получили однозначной оценки. Эти* работы недостаточно четко освещали проблему заселения Кавказа анатомически современным человеком, ввиду того что они касались либо проблемы генетического разнообразия в Дагестане [Ви1ауеуа ъХ а1., 2003; Ви1ауеуа, 2006], либо были выполнены с недостаточной, степенью филогенетического разрешения [Ъ^ёге е! а1., 2003; ТЧ^ске е1 а1., 2004а], что затрудняет понимание генетических процессов в данных популяциях. Таким образом, наиболее интересный аспект изучения генетической структуры народов Кавказа — реконструкция происхождения генофонда - пока остается^ нерешенным. Наиболее адекватным и продуктивным подходом в изучении данной проблемы является комплексный метод с использованием маркеров как У-хромосомы, так и мтДНК, а также аутосомных А1и инсерций, что позволит рассмотреть генофонд как по женской и мужской линиям, так и в целом. Учитывая тот факт, что истории материнского и отцовского компонента в популяции могут достаточно резко отличаться, что было показано, к примеру, в недавней работе, посвященной анализу гаплогруппы ШЬ1Ь2-М269 У-хромосомы [Ва1агезяие е1 а1., 2010], подобный комплексный подход позволит избежать возможных ошибок, связанных с переоценкой того или иного компонента.

Уникальность территории Кавказа, выраженная в его географических особенностях, а также в историко-культурном1 отношении, в силу его связующего положения между Европой, и Передней'Азией, издавна-является, причиной пристального внимания исследователей к данному региону [Анчабадзе, Аргун, 2007]. Издревле на Кавказ были известны два пути. Восточный вел из Северной Месопотамии через Малый Кавказ в бассейны Куры и Аракса, откуда, обогнув южные отроги Большого Кавказского хребта, человек проник в Дагестан и западный Прикаспий [Федоров, 1983]. Второй путь, западный, вел, в Кавказское Причерноморье, в современную Абхазию. Этот путь еще в палеолите прослеживается по распространению особого способа изготовления каменных орудий - из отщепов кремня. Такой прием характерен для абхазских древностей, а также для раннепалеолитической индустрии Малой Азии, что говорит в пользу того, что древнейшие связи западной части Кавказа с Передней Азией осуществлялись именно через Восточную Анатолию [Федоров, 1983].

Помимо данных путей, очевидно свидетельствующих в пользу существенного переднеазиатского влияния' на Кавказ, тесная близость с популяциями восточновропейской равнины также могла оставить следы в генетическом пуле народов Кавказа, особенно если учесть, что русские и украинцы составляют заметную1 часть населения Кавказа, при том что их влияние на этнические процессы в данном регионе изучено недостаточно [Лавров, 1978]. Кроме того, следует учитывать, что Кавказ в той или иной степени испытал влияние кочевых племен в эпоху «великого переселения народов», в частности тюркских [Федоров, 1978; Пиотровский, 1988]. То есть вопрос о генетической характеристике тех или иных популяций Кавказа все еще далек от разрешения, и дебаты о становлении коренных этносов Кавказа продолжаются.

Для глубокого понимания1 происхождения и этногенеза народов Кавказа, а« также процессов миграции современного человека необходимы детальные филогеографические исследования, митохондриальной ДНК и У-хромосомы, что становится возможным с использованием- большего количества информативных ДНК-маркеров, проведения анализа с высоким филогенетичсеким разрешением, а также анализа значительного числа изучаемых популяций. Масштабные этногеномные исследования, в которых генофонд коренных народов Кавказа рассматривался бы как целостная система, до сих пор не проводились. В связи с вышеизложенным были определены цель и задачи данного исследования.

Целью настоящего исследования является характеристика структуры и разнообразия генофондов этнических групп коренного, населения Кавказа на основе данных мтДНК, Y-хромосомы и Alu инсерций.

Задачи исследования:

1. Охарактеризовать особенности структуры генофонда народов Кавказа с помощью трех систем маркеров: Y-хромосомы, мтДНК и Alu-инсерций.

2. Определить соотношение западно- и восточноевразийского компонентов в генофонде народов Кавказа по материнским и отцовским линиям.

3. На- основании данных целых митохондриальных молекул мтДНК реконструировать филогению гаплогруппы Н мтДНК, распространенной в генофонде этнических групп Кавказа и Передней Азии, оценить генетическое разнообразие и эволюционный возраст основных субгрупп гаплогруппы Н.

4. С использованием сравнительного филогеографического анализа определить происхождение основных компонентов генофондов этнических групп Кавказа.

5. Оценить генетическое разнообразие и степень генетической дифференциации?популяций Кавказа по данным о полиморфизме мтДНК, Y-хромосомы и аутосомных Alu-инсерций.

6. Провести филогеографический анализ наиболее распространенных в популяциях Кавказа гаплогрупп Y-хромосомы и мтДНК.

7. Дать характеристику генетическим взаимоотношениям между популяциями Кавказа и определить положение генофонда народов Кавказа на генетическом ландшафте Евразии.

Научная новизна

Впервые на основании данных об изменчивости кодирующего региона и гипервариабельного сегмента 1/2 мтДНК, нерекомбинирующей области Y-хромосомы, а также аутосомных Alu инсерций получено наиболее детальное и подробное представление о генетической структуре этнических групп Кавказа (андийцев, аварцев, багуалинцев, чамалинцев, чеченцев, даргинцев, ингушей, кумыков, лезгин, табасаран, абхазов, армян, мегрелов, южных и северных осетин, абазин, адыгейцев, балкарцев, черкесов, кабардинцев, карачаевцев, караногайцев и кубанских ногайцев).

Впервые проведен комплексный статистический и филогенетический анализ данных об изменчивости мтДНК и Y-хромосомы, получены оценки параметров генетического- разнообразия и степени генетической дифференциации популяций Кавказа.

Впервые на основании данных об изменчивости целых митохондриальных геномов детально реконструирована филогения наиболее распространенной в Западной Евразии гаплогруппы Н, оценены генетическое разнообразие и эволюционный возраст ее субклейдов. Установлено, что наиболее вероятным местом возникновения гаплогруппы Н мтДНК является территория Южного Кавказа/Передней Азии.

Установлено, что формирование этнических групп Кавказа-происходило на основе гетерогенного генетического субстрата, представленного в подавляющем большинстве линиями мтДНК и Y-хромосомы переднеазиатского происхождения с последующим существенным дрейфом генов в изолированных популяциях.

Впервые показано существование отчетливого потока генов из популяций Восточной Европы в популяции Кавказа.

В целом полученные в ходе исследования данные существенно дополняют и расширяют представления о путях миграции анатомически современного человека и общей картине-заселения-Евразии.

Научно-практическая значимость

Результаты, полученные в ходе настоящего исследования, являются существенным вкладом в сумму знаний об особенностях генофондов коренного населения« Кавказа. Полученные данные о разнообразии мтДНК, Y-хромосомы и Alu инсерций в популяциях Кавказа имеют междисциплинарное значение и могут быть использованы как в генетике человека, так и в археологии, истории, этнологии, антропологии и лингвистике. Полученная информация имеет существенное медицинское значение и важна для планирования исследований в области медицинской генетики, эпидемиологии наследственных и мультифакторных заболеваний. Данные об изменчивости мтДНК и Y-хромосомы в региональных группах коренного населения Кавказа могут быть использованы в качестве референтной базы данных, необходимой для проведения судебно-медицинской экспертизы. Созданная коллекция ДНК популяций Кавказа может использоваться в дальнейшем для проведения популяционных, эволюционных и медико-генетических исследований. Результаты настоящего исследования могут быть использованы в научно-образовательном процессе при подготовке специалистов биологического и медицинского профилей.

Положения, выносимые на-защиту

1. Генофонд народов Кавказа представлен различным соотношением восточноевразийских и- западноевразийских линий мтДНК и Y-хромосомы. Автохтонные популяции* Кавказа характеризуются, преобладанием западноевразийских гаплогрупп в их генофондах как по данным мтДНК, так и по данным У-хромосомы.

2. Наиболее вероятным местом1 возникновения гаплогруппы Н является территория Южного Кавказа/Передней Азии. Гаплогруппа подверглась первоначальной экспансии до последнего! ледникового максимума с наиболее старыми линиями, встречающимися с максимальной частотой на Южном Кавказе и северной части Передней Азии. Последующая значительная экспансия гаплогруппы Н произошла после окончания* последнего ледникового максимума: В дальнейшем выявлен лишь незначительный поток генов из Южного Кавказа/Передней Азии в европейские популяции.

3. Популяции Кавказа характеризуются характерным только для этого региона профилем распределения частот гаплогрупп У-хромосомы: высокой частотой гаплогрупп 0-М201, ~5-\2И и Ш-М173.

4. Популяции Кавказа характеризуются высоким уровнем генетического разнообразия и высокой степенью межпопуляционной дифференциации.

5. Отмечается незначительный, но отчетливый поток генов из популяций Восточно-европейской равнины в кавказские популяции.

6. Генофонд народов Кавказа как по данным мтДНК, так и по данным У-хромосомы сформировался в результате разновременных миграций с территории Передней Азии и лишь в незначительной степени за счет миграции из Восточно-европейской равнины с последующим дрейфом генов в изолированных кавказских популяциях.

7. Кавказ является барьером для миграции анатомически современного человека из Африки на территорию Евразии.

11

Апробация работы.

Основные положения- диссертации представлены на Human Genome Meeting (Shanghai, 2002, Berlin 2004, Helsinki, 2006^ Hyderabad, 2008), European- human genetic conference (Strasbourg, 2002, Munich;. 2004, Prague, 2005, Nice, 2007), III съезде ВОГИС «Генетика в XXI веке» (Москва, 2004), V съезде Российского общества медицинских генетиков (Уфа, 2005), III съезде общества биотехнологии России им. Ю.А.Овчинникова- (Москва, 2005), научно-практической конференции «Человек и его здоровье» (Санкт-Петербург, 2006), 3-ей Всероссийской конференции «Мужское здоровье» (Москва, 2006), IX Всероссийском, популяционном семинаре «Особь и популяция — стратегия жизни» (Уфа, 2006), 2nd International Congress of Anthropology (Athens, 2006), 5th ISABS Conference in Forensic Genetics and Molecular Anthropology (Split, 2007), Vth International Anthropological Congress of Ales Hrdlicka (Prague, 2009), Y Съезде Вавиловского Общества Генетиков и Селекционеров (Москва, 2009), 6th ISABS Conference on Human Genome Project Based Applications in Forensic Science, Anthropology and Individualized Medicine (Split, 2009), IV съезде Российского общества медицинских генетиков (Ростов-на-Дону, 2010).

Декларация личного участия автора. В диссертационной работе использованы экспериментальные и аналитические материалы, полученные лично автором. Автор являлся организатором и участником всех экспедиций по сбору образцов крови у представителей различных народов Кавказа; осуществлял выделение ДНК из образцов крови; проводил молекулярногенетический анализ ДНК, который включал полимеразную цепную реакцию

ДНК, рестрикционный анализ фрагментов, секвенирование кодирующего региона и гипервариабельного сегмента 1/2 мтДНК и целых молекул мтДНК; секвенирование ряда фрагментов Y-хромосомы, рестрикционный анализ и анализ STR Y-хромосомы; выполнял статистический и филогенетический

12 анализ полученных данных; оформлял' результаты' исследования в виде статей: Суммарно личное участие автора составляет около 95%.

Благодарности

Значительная' часть, работы, связанной с секвенированием нуклеотидных последовательностей мтДНК, анализом кодирующего региона мтДНК, а также анализом ^ хромосомы была выполнена на базе* Эстонского биоцентра (г.Тарту). Автор выражает огромную признательность директору Эстонского биоцентра профессору Рихарду Виллемсу, Томасу Кивисилду, Майту Метспалу, Эне Метспалу, Сиири Руутси, Кристине Тамбетс, Эва-Лиис Луугвали, Эрвану Пеннаруму, Гянешверу Чаубей, Чандане Маллик, Хелле-Вииви Толк, Мари Ярве, Эрике Пранк за плодотворное сотрудничество. Автор благодарен сотрудникам лаборатории молекулярной, генетики человека ИБГ УНЦ РАН Рите Хусаиновой, Сергею Литвинову, Руслану Валиеву, принимавшим участие в экспедициях, а также в выполнении экспериментальной части работы. Автор выражает благодарность главному врачу Гумбетовского района Республики Дагестан Гаджиеву Гаджи Гусейновичу, сотруднице кафедры биологии Кабардино-Балкарского университета Реутовой Нине- Васильевне за совместные экспедиции и помощь в сборе материала. Автор выражает искреннюю признательность всем представителям народов Кавказа за безвозмездное предоставление образцов для проводимых исследований. Автор выражает искреннюю благодарность своему научному консультанту профессору Эльзе Камилевне Хуснутдиновой, без участия которой эта работа не смогла бы состояться.

Работа получила финансовую поддержку Президента Российской Федерации МК-488.2006.4 и МК-2035.2008.4, а также Российского фонда фундаментальных исследований 04-04-48678-а и 07-04-01016-а.

Публикации

По теме диссертации опубликовано 34 работы, в том числе в журналах из перечня ВАК - 25 статей.

Структура и объем работы

Диссертация изложена на 305 страницах машинописного текста и включает 19 таблиц и 39 рисунков. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, 3-х глав, описывающих результаты и их обсуждение, заключения, выводов, списка литературы, состоящего из 445 источников, в том числе 413 зарубежных публикаций.

Заключение Диссертация по теме "Генетика", Кутуев, Ильдус Альбертович

выводы

1. В результате анализа полиморфизма кодирующего региона и ГВС1 мтДНК получена детальная* характеристика^ генетической структуры популяций Кавказа (андийцев, аварцев, багуалинцев, чамалинцев, чеченцев, даргинцев, ингушей, кумыков, лезгин; табасаран, абхазов, армян, мегрелов, южных и северных осетин, абазин, адыгейцев, балкарцев, черкесов, кабардинцев; карачаевцев, караногайцы и кубанских ногайцев). Подавляющее большинство (90.4%) линий мтДНК в популяциях Кавказа относятся к западноевразийским кластерам (HV, Н, Y, J, Т, U, RI, Nia, Nib, Nie, W, X), небольшое число образцов (8.5%) относится к восточноевразийским гаплогруппам,(А, В, С, D, Е, F, G, Y, Z, М7-М13, R9 и N9a).

2. На основании данных- о полногеномнойг изменчивости мтДНК реконструирована филогения гаплогруппы H и ее субклейдов. Эволюционный возраст субгрупп гаплогруппы H варьирует в широком диапазоне от 10100 до 48400 лет. Показано, что наиболее вероятным местом возникновения гаплогруппы H является территория Южного Кавказа/Передней Азии.

3. Полученные результаты о филогеографии субгрупп гаплогруппы H мтДНК свидетельствуют о начале экспансии- гаплогруппы H до последнего ледникового максимума с наиболее старыми линиями, встречающимися с максимальной частотой на Южном Кавказе и северной части Передней Азии. Последующая значительная фаза экспансии гаплогруппы H произошла после окончания последнего ледникового максимума. Впоследствии выявлялся лишь незначительный поток генов из Южного Кавказа/Передней Азии в европейские популяции. Результатом всех этих процессов является совершенно разный спектр субгрупп гаплогруппы Н в различных регионах; ее распространения- от Западной Азии до Европы.

4. На основании- изучения распределения? частот гаплогрупп У-хромосомы показано, что популяции- Кавказа; характеризуются: высокой; частотой' гаплогрупп 0-М20Г (большей частью представленною С2-Р287), 1-1212

• (Х1-М267 и 12-М172) и Ш-МПЗ (большейчастьюпредставленнойШаГа-М17 и К1ЫЬ2-М269). Подобный; профиль распределения частот гаплогрупп характерен, только; для автохтонных популяций Кавказа и не встречается больше нигде в мире.

5. Популяции Кавказа наг основанию распределения частот мажорных гаплогрупп? У-хромосомы разделяются- на, два, субрегиона-. Один из них, географически- представленный; восточной частью^ Северного Кавказа;, характеризуется высокой частотой гаплогрупп Л-М267 и- К1Ы Ь2гМ269 (в-среднем5 с частотой 36% и 10% соответственно). Второю регион, географически представленный; западной; частью- Северного Кавказа и Южным Кавказом; характеризуется; высокой частотой; гаплогрупп в2-Р287, 12-М172 и Ша1а-М17 (в среднем, с; частотою 44.5%, 22% и 11.6% соответственно).

6. Несмотря* на уникальность генетического ландшафта Кавказа, наблюдаемое распределение частот гаплогрупп У-хромосомы в изученных • популяциях свидетельствует о переднеазиатском; происхождении генетического субстрата, участвовавшего в формировании автохтонных популяций Кавказа с последующим значительным дрейфом генов, что привело к формированию специфичной для Кавказа генетической структуры популяций.

7. Выявлен незначительный, но отчетливый поток генов из популяций Восточно-европейской равнины в кавказские популяции, маркерами которого являются гаплогруппы Н 1а, Н1Ь, НЗ мтДНК и гаплогруппы I-М170 и Юа1а7-М458 У-хромосомы.

8. По данным о распределении частот гаплогрупп Y-хромосомы в популяциях Кавказа этот регион может рассматриваться скорее как барьер для миграции анатомически современного человека на территорию Евразии после выхода из Африки, нежели как один из путей миграции.

9. Результаты анализа полиморфизма 13 Alu инсерций свидетельствуют о значительной дифференциации популяций Кавказа, а также о генетической близости народов Кавказа к европейским популяциям.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 'Современный^ этнический*- состав населения/ Кавказа- сложился1- в" результате сложных и длительных демографических, этногенетических и социально-исторических процессов. Изучение генетического аспекта этих процессов, нашедших свое отражением структуре генофондов этнических групп Кавказа, явилось целью настоящего исследования: Настоящим исследованием1 охвачены 23 этнические; группы, говорящие на языках трех языковых семей: кавказскош.(андийцы, аварцы,, багуалинцы, чамалинцы, чеченцы^ даргинцы, ингуши; лезгины^, табасараны, абхазы, мегрелы, абазины, адыгейцы,. черкесы,- кабардинцы); индоевропейской- (армяне,, южные и северные осетины) и алтайской (кумыки, балкарцы,, караногайцы, кубанские;ногайцы^ карачаевцы):

Для исследования разнообразия и структуры генофондов изучаемых популяций Кавказа нами использован; анализ изменчивости нуклеотйдных последовательностей гипервариабельных сегментов 1/2 мтДНК, полиморфизма рестрикционных фрагментов мтДНК, диаллельных маркеров нерекомбинирующей области Y хромосомы определяющих основные монофилетические группы, распространенные. в популяциях Евразии и Северной Африки, а также анализ 19 STR нерекомбинирующей" области У хромосомы, и 13 аутосомных Alu инсерций. Данный подход в сочетании с методами филогенетического; анализа позволяет получать детальную информацию о структуре генофондов народов Кавказа и позволяет оценивать вклад различных генетических компонентов в генофонды исследуемых этнических групп.

Полученные результаты о распределении частот гаплогрупп как мтДНК, так и. Y-хромосомы свидетельствуют о том, что генетическую основу большинства популяций Кавказа составляет местный автохтонный субстрат. Исключением, являются, лишь, ногайцы, этническую основу которых составили древние, кочевые тюркоязычные и монголоязычные племена, а именно племена мангытов [Косвен е1 а1., 1960]. Ири этом важно учитывать, что существующее • на сегодняшний день разнообразие' гаплогрушг мтДНК и У хромосомы представлено западноевразийскими гаплогруппами, характерными для популяций. Передней- - Азии. В генетическом пуле современных кавказцев необходимо отделять компонент, эволюционировавший на территории Кавказа и привнесенный в уже сформированные этнические группы в эпоху неолита.

Ряд гаплогрупп« мтДНК, в частности, сестринские гаплогруппы Ли Т1, традиционно>считается-маркерами неолитического расселения. Однако оцененное нами время, коалесценции в популяциях Кавказа указывает на их доледниковое присутствие на Кавказе. По-видимому, данные-субклейды, возникнув еще в верхнем- палеолите, эволюционировали не только на.территории Передней Азии, но и на Кавказе,- куда они<проникли вместе с волной переселенцев, мигрировавших в этот регион, вероятно, через некоторое время, после их возникновения: Не исключено, что носители гаплогрупп Л и Т1 проникали на Кавказ также во время неолитических миграций, однако, их вклад в генофонд, очевидно, был незначителен.

В большей степени разделить неолитический и палеолитический компонент в изученных популяциях позволяют отдельные ветви гаплогруппы Н. И, хотя история некоторых субклейдов Н, вероятно, сходна с гаплогруппами Л и Т1 (в частности Н13), они подтверждают выводы, сделанные по результатам анализа этих двух гаплогрупп. Некоторые из субклейдов Н (Н20 и Н21) распространены только на Кавказе. При этом с наибольшей частотой они были обнаружены на Южном Кавказе и с меньшей - в других частях региона, а также в областях, граничащих с Кавказом, что свидетельствует в пользу их автохтонного происхождения. Кроме того, время коалесценции указывает на дату их возникновения, относящуюся к периоду, следовавшему за окончанием Последнего ледникового максимума. Это, в частности, указывает на участие рефугиума на юго-восточном Причерноморье в сохранении данного генетического компонента, где, по-видимому, и возникли эти клейды, впоследствии распространившиеся на территории Кавказа. К этому же времени распространения, вероятно, относится и субклейд НУ1а1а гаплогруппы НУ1, встречающийся с относительно невысокой частотой, но широко распространенный, в кавказских популяциях. И, хотя наличие гаплогруппы НУ1 свидетельствует о верхнепалеолитическом переднеазиатском влиянии, исходя- из наших оценок временю коалесценции для НУ1 (23700±8300' лет), клейд НУ1а1а имеет меньшее время коалесценции (14700±5500 лет), что свидетельствует о том, что его возникновение относится, вероятно, к тому же времени, что и клейдов Н20 и Н21. В целом, разброс показателей времени коалесценции достаточно широк. Так, для Н20 показано время коалесценции в 10100 лет, а наибольшее в 48400 лет - для Н11. Надо сказать, что самые древние линии гаплогруппы, Н встречаются с максимальной частотой на территории Южного Кавказа и- северной части Передней Азии, что позволяет предположить, что возникновение и начальная эволюция гаплогруппы Н имела место именно-в данном регионе.

Переднеазиатское влияние обнаруживают также отдельные субклейды гаплогруппы и, а также гаплогруппы. X, АУ, N1. При этом, несмотря на отсутствие в литературе данных, позволяющих оценить время проникновения на Кавказ отдельных субклейдов или линий, представляющих данные гаплогруппы в контексте их сравнения с популяциями Кавказа, очевидно, что взаимное влияние популяций Кавказа и Передней Азии имеет глубокие исторические корни и происхождение кавказских популяций связано с территорией этого региона.

Данные по Y-хромосоме, дополняя, в целом, данные по мтДНК, дают собственную характеристику популяциям Кавказа, что выражено, в частности, в географическом распределении мажорных гаплогрупп. Так, гаплогруппа J2-M172 и ее субклейды характерны, в первую очередь, для популяций северо-западной и южной частей региона (исключением является популяция ингушей, демонстрирующая по данной гаплогруппе достаточно древний и явный дрейф), в то время как J1-M267 встречается с наибольшей частотой в восточной части Северного Кавказа. Более того, западная часть Северного Кавказа также характеризуется высокой частотой гаплогруппы G-M201, а также относительно высокой частотой гаплогруппы Rlala-Ml7. В то же время восточная часть Северного Кавказа, представленная популяциями андийцев, аварцев, багуалинцев, чамалинцев, даргинцев, кумыков, лезгинов и табасаран, помимо гаплогруппы J1-M267, характеризуется высокой частотой гаплогруппы Rlblb2-M269, также формируя уникальный генетический ландшафт. Таким образом, популяции восточной части Северного Кавказа с одной стороны и западной части Северного Кавказа, а также Южного Кавказа с другой являются в значительной степени дифференцированными по распределению частот гаплогрупп. Подобная дискриминация кавказских популяций в значительной- степени соотносится с представлением о двух путях заселения Кавказа, связанных с восточным Причерноморьем и западным Прикаспием и известных еще с глубокой древности [Федоров, 1983].

Несмотря на то что оценка времени коалесценции гаплогрупп Y-хромосомы сопряжена с определенными трудностями [Животовский, 2006], о древности Y-хромосомного компонента, в частности, в популяциях Северо-Восточного Кавказа свидетельствует принципиальное отличие гаплогрупп J1-M267, представленных на Кавказе и в Передней Азии. В изученных нами популяциях Кавказа данная гаплогруппа была преимущественно представлена ветвью Ле, несущей мутацию Р58. Что характерно, в популяциях Передней Азии она практически не встречается, что свидетельствует о достаточно^ древней дивергенции кавказских популяций» от популяций данного региона. На Северо-Западном Кавказе дивергенцию У-хромосомного компонента можно наблюдать, в первую очередь, в отношении гаплогруппы 02-Р287. Несмотря на то что ранее уже была проведена параллель с распространением субклейда данной гаплогруппы 02а-Р15 и существованием исторического этнокультурного массива хаттов- и касков с одной стороны и абхазо-адыгов > с другой, современные популяции абхазо-адыгов обладают весьма интересным вариантом, принадлежащим' 02-Р287, с отсутствующей при этом мутацией Р15. Любопытно; что в изучавшихся ранее популяциях, в том^ числе в популяциях Передней Азии, клейд С2*-Р287(хС2а), обнаруживался достаточно редко по сравнению с частотами, которые отмечаются на Северо-Западном, и Южном Кавказе, в особенности, как уже отмечалось, у абхазо-адыгов.

Одна из проблем интерпретации, связанная с отсутствием-диагностических мутаций, относится к выявлению субклейдов внутри гаплогруппы Я1а1а-М17, распространенной в северо-западной и южной частях региона. В отличие от имеющих переднеазиатское происхождение гаплогрупп, место происхождения* ветви К1а1а-М17 до сих пор остается предметом дискуссий. Несмотря на широкое распространение данной гаплогруппы на территории Восточно-европейской равнины, логичное, на первый взгляд, предположение о привнесении данного компонента с этой территории не подтвердилось ввиду низкой в кавказских популяциях частоты гаплогруппы К1а1а7-М458, характерной для Восточной Европы. Отсутствие в мировой литературе данных, позволяющих дискриминировать отдельные субклейды внутри гаплогруппы Юа1а-М17 не позволяет сделать каких-либо предположений относительно ее происхождения-на Кавказе.

Говоря о взаимоотношениях популяцию Кавказа и Европы, важно отметить, что. поток, генов между этими двумя регионами' был достаточно ограниченным. Как по мтДНК, так и- по У-хромосоме, популяции* Кавказа демонстрируют крайне низкие частоты европейских гаплогрупп. Так, помимо гаплогруппы Юа1а7-М458, европейский компонент по мужской линии на Кавказе оказался представлен гаплогруппой 1-М 170. Что касается гаплогрупп мтДНК, европейское влияние,- связано с наличием в изученном регионе гаплогрупп Ша; Н1Ь, НЗ. Что интересно, косвенным подтверждением их восточноевропейского происхождения является* распространенность на-Кавказе данных клейдов преимущественное северозападной части региона, в то время как на северо-востоке и-юге* Кавказа, а также севере Переднею Азии они обнаруживаются в единичных случаях.

Таким образом, влияние популяций Восточной Европы на популяции Кавказа было достаточно ограничено. Надо сказать, что исследования, посвященные изучению популяций данного региона, свидетельствуют о том, что поток генов с Кавказа был также незначителен. Этому может быть несколько объяснений. По-видимому, в разные исторические отрезки времени причины этого могли отличаться. Так, еслю в верхнем палеолите-мезолите-неолите проникновение древних вариантов- мужских и женских линий, вероятно, было ограничено природными- условиями, в частности, наступлением ледников в верхнем палеолите, или хвалынской трансгрессией уже в эпоху бронзы, то с развитием культуры, этнического самосознания и лингвистической дифференциации народов могла иметь место культурная изоляция. Так или иначе, наблюдаемое распределение гаплогрупп мтДНК и У-хромосомных линий свидетельствует о том, то Кавказ являлся скорее барьером, а не путем миграций человека в северном направлении. Здесь же можно отметить тот важный факт, что, несмотря на наличие как в Европе, так и на Кавказе существенной доли гаплогруппы Н, а также:, переднеазиатское происхождение- данного1 клейда, при рассмотрении, отдельных линий? гаплогруппы Н поток, генов- из Передней: Азии и Южного Кавказа в европейские популяции был несущественным: Таким образом, гаплогруипа Н демонстрирует совершенно- различный спектр- отдельных ветвей в различных регионах ее распространения от Западной Азии до Европы.

Восточноевразийский- компонент как по данным мтДНК, так и по данным У хромосомы в автохтонных популяциях Кавказа был незначительным: частота восточноевразийских гаплогрупп не превышает 10%. Тот факт, что вторжения многочисленных, тюркских кочевых племен эпохи «великого? переселения народов» оставили существенный след в особенностях социально-экономического: и. культурного развития Кавказа; известен достаточно давне [Пиотровский; 1988]. В генетическом плане это выразилось в существрвании гаплогрупп как мтДНК (А, В, О, В, Е, Е, О, У, X, М7-М13,. 1^.9 и Ы9а); так и У-хромосомы (С-М130, О (УАР/М174), 1М-М231, 0-М175, Q-M242, К1ЫЫ-М73) в этом, регионе. Вполне очевидно; что наибольшую; частоту и . разнообразие данных гаплогрупп демонстрируют популяции пришлых ногайцев. Любопытно; отметить, что-интеграция автохтонного кавказского компонента в популяции ногайцев; шла достаточно? интенсивно, что выражается в существенном содержании; типичных кавказских гаплогрупп как мтДНК, так и У-хромосомы в обеих субпопуляциях ногайцев, причем кубанские* ногайцы испытали данное влияние в большей степени. Однако более важным следствием результатов настоящего исследования-является распределение данного компонента в популяциях Кавказа. Известно, что происхождение тюркоязычных народов Кавказа (за исключением ногайцев) до сих пор является предметом дискуссий. В особенности это касается карачаево-балкарцев. Известно, что карачаевцы и балкарцы, несмотря на тюркоязычность, наряду с осетинами являются' типичными; представителями кавкасионского типа. Вне зависимости от рассмотрения вопроса родства этих народов с аланами — еще одной! достаточно распространенной; . исторической; проблемы — генетические данные совершенно очевидно свидетельствуют о том, что основу генетического^ пула; карачаевцев и балкарцев составляет местный: автохтонный- субстрат. При этом» вклад, восточноевразийского компонента хотя» и имел место, однако данный вклад наиболее целесообразно рассматривать как результат потока генов, сопровождающегося заменой языка в данных популяциях. Любопытно, что; единственным существенным вкладом- можно считать включение гаплогруппы Y-хромосомы R1 b 1 b 1 -М73, в особенности у балкарцев (10.4%), в то время как включение восточноевразийских. гаплогрупп мтДНК выражено в меньшей степени. Стоит отметить, что, хотя Rlblbl-M73 встречается практически только у карачаевцев;. балкарцев и; караногайцев, частота прочих, восточноевразийских гаплогрупп в некоторых кавказоязычных популяциях в ряде случаев даже выше, чем у карачаевцев и балкарцев. Надо сказать, что у кумыков из всех представленных на Кавказе тюркоязычных популяций восточноевразийский компонент представлен в наименьшей степени, что служит подтверждением гипотезы их автохтонного происхождения.

Таким образом, на основе данных по мтДНК и Y-хромосоме можно сделать вывод о гетерогенности популяций Кавказа. Этому служат подтверждением также данные, полученные по Alu инсерциям. Согласно проведенному нами анализу 13 локусов была выявлена существенная дифференциация народов Кавказа.

Нами был проведен расчет корреляций между матрицами генетических расстояний по различным маркерам, а также лингвистическими и географическими расстояниями с использованием теста Мантеля. Достоверные корреляции были получены между матрицами расстояний по Y-хромосоме и географическими расстояниями, матрицами расстояний по мтДНК и географическими расстояниями, а также между двумя матрицами; построенными на основе распределения частот гаплогрупп мтДНК и частот Alu инсерций (табл. 19). Корреляция между расстояниями по Y-хромосоме и географическими- расстояниями, по-видимому, является отражением- эффекта патрилокальности, ярко выраженным в связи с характерным географическим* распределением популяций Кавказа. Интересно отметить также; что несмотря на наблюдающуюся корреляцию матриц расстояний по Alu инсерциям- с матрицами расстояний по мтДНК, корреляция между Ahr инсерциями и географическими расстояниями не была' выявлена, что, по-видимому, свидетельствует о специфических генетических процессах в изученных популяциях, повлиявших на их дифференциацию по линиям мтДНК и Alu инсерций, но;не по мужской линии.

Библиография Диссертация по биологии, доктора биологических наук, Кутуев, Ильдус Альбертович, Уфа

1. Абдушелишвили М. Г. Антропология древнего и современного населения Грузии. Тбилиси, Мецниереба. 1964. 210 с.

2. Абдушелишвили М. Г. К краниологии древнего и современного населения Кавказа". Тбилиси, Мецниереба. 1966. 134 с.

3. Алексеев В. П. Некоторые вопросы происхождения народов Дагестана в свете антропологии Северного Кавказа. Махачкала, Уч. зап. ИИЯЛ Даг. филиала АН СССР. Т. XIII. 1964. 155-173.

4. Алексеева Е. П. Древняя и средневековая история Карачаево-Черкессии. М., Наука. 1971. 355 с.

5. Анчабадзе Ю. Д., Аргун Ю. Г. Абхазы. Серия «Народы и культуры». М., Наука. 2007. 520 с.

6. Арутюнов С. А. Народы и культуры: Развитие и взаимодействие М. АН СССР. Ин-т этнографии им.Н.Н.Миклухо-Маклая, Наука. 1989.

7. Арутюнов С. А., Османов А. И., Г.А. С., Eds. Народы Дагестана. Серия "Народы и культуры". М., Наука. 2002. 588 с.

8. Бермишева М., Тамбетс К., Виллемс Р., Хуснутдинова Э. Разнообразие гаплогрупп митохондриальной ДНК у народов Волго-Уральского региона России. // Молекулярная биология. 2002. - Т. 36. - с. 9901001.

9. Булаева К. Б., Жорде Л., Остлер К., Булаева O.A., Павлова Т.А., Харпендинг Г. STR полиморфизм в популяциях коренных народов Дагестана. // Генетика. 2004. - Т. (40). - С. 1-13.

10. Гаджиев А. Г. Антропология малых популяций Дагестана. Махачкала, Типография Дагестанского филиала АН СССР. 1972. 368 С.

11. Гарданов В. А. Народы Кавказа. М., Институт этнографии им. H.H. Миклухо-Маклая АН СССР, Изд-во АН СССР. 1962. 682 с.

12. Гасанова С. М. Очерки даргинской диалектологии. Махачкала. 1971.

13. Деренко М. В. Молекулярная филогеография коренного населения Северной Азии по данным об изменчивости митохондриальной ДНК. Дисс. . доктора биол. наук. Магадан, ИБПС ДВО РАН. 2009. 286 с.

14. Животовский JI. А. Микросателлитная изменчивость в популяциях человека и методы ее изучения. // Вестник ВОГиС. 2006. - Т. 10(1). -С. 74-96.

15. Косвен М. О. Народы Кавказа. Москва, Изд-во АН СССР. 1960. 612 с.

16. Косвен М. О., Лавров Л. И., Нерсесов Г. А., Хашаев X. О. Народы Кавказа. М., Изд-во АН СССР. 1960. 612 с.

17. Лавров Л. И. Историко-этнографические очерки Кавказа. М., Наука. 1978. 184 с.

18. Лайпанов К. Т. Этногенетические взаимосвязи карачаево-балкарцев с другими народами. Черкесск. 2000. 80 с.

19. Лобов А. С. Структура генофонда субпопуляций башкир. // Автореф. дис. канд. биол. наук. 2009. 23 с.

20. Малярчук Б. А., Деренко М. В. Изменчивость митохондриальной ДНК человека: распределение горячих точек в гипевариабельномсегменте I главной некодирующей области. // Генетика. 2001. - Т. 37(7).-с. 991-1001.

21. Пиотровский Б. Б., Ес1. История народов Северного Кавказа с древнейших времен до конца XVIII в. М., Наука. 1988. 544 с.

22. Почешхова Э. А. Генофонд народов Западного Кавказа среди регионов Евразии. // Медицинская генетика. 2007. - Т. 6(9). - С. 1622.

23. Почешхова Э. А. Сравнение региональной изменчивости Евразии по ДНК и классическим маркерам. // Медицинская генетика. 2008. - Т. (7).-с. 41-48.

24. Рогинский Я. Я., Левин М. Г. Основы антропологии. М., Изд-во Московского университета. 1955. 502 с.

25. Рогова И. Е. Генетико-демографическая характеристика горного изолята и городской популяции Дагестана. Автореф. дис. канд. биол. наук. М. 1997. 23 с.

26. Федоров Я. А. Ранние тюрки на Северном Кавказе М., Изд. МГУ. 1978. 295 с.

27. Федоров Я. А. Историческая этнография Северного Кавказа. М., Изд-во МГУ. 1983. 128 с.

28. Федорова С. А. Этногеномика коренных народов Республики Саха (Якутия). Дисс. . доктора биол. наук. Москва. 2008. 338 с.

29. Федорова С. А., Бермишева М. А., Виллемс Р., Максимова Н. Р., Хуснутдинова Э. К. Анализ линий митохондриальной ДНК в популяции якутов. // Молекулярная биология. 2003. - Т. 37(4). - С. 643-653.

30. Хотко С. X. Очерки истории черкесов от эпохи киммерийцев до Кавказской войны. СПб, Изд-во С.-Петерб. ун-та. 2001. 432 с.

31. Юнусбаев Б. Б. Популяционно-генетическое исследование народов -Дагестана'по данным*о полиморфизме Y-хромосомы и< Alu-инсерций. // Автореф. дис. канд. биол. наук. 2006. - Т. - С. 24.

32. Abed A., Yaghan R. On the paleoclimate of Jordan-during the last glacial maximum. // Palaeogeogr Palaeoclimatol Palaeocol. 2000. - Vol*. 160. - p. 23-33.

33. Abu-Amero К. K., Gonzalez A. M., Larruga J. M., Bosley Т. M., Cabrera V. M. Eurasian and African mitochondrial'. DNA influences in the Saudi Arabian population. // Bmc Evolutionary Biology. 2007. - Vol. 7. - p. -.

34. Abu-Amero К. K., Hellani A., Gonzalez A. M., Larruga J. M., Cabrera V. M., Underhill P. A. Saudi Arabian Y-Chromosome diversity and its relationship with nearby.regions. // BMC Genet. 2009. - Vol. 10. - p; 59.

35. Abu-Amero К. K., Larruga J. M., Cabrera V. M., Gonzalez A. M. Mitochondrial DNA structure in the Arabian Peninsula: // BMC Evol Biol. -2008.-Vol. 8.-p. 45.

36. Adams J. M., Faure H. Global land environments during the last interglacial. TN, USA, Oak Ridge National Laboratory. 1997. c.

37. Adler D., Bar-Oz G., Belfer-Cohen A., Bar-Yosef O. Ahead of the game. // Curr Anthropol. 2006. - Vol. 47. - p. 89-118.

38. Aksu A., Hiscott R., Kaminski M., Mudie P., Gillespie H., Abrajano T., Yasar D. Last glacial-Holocene paleoceanography of the Black Sea and Marmara Sea: stable isotopic, foraminiferal and coccolith evidence. // Mar Geol. 2002. - Vol. 190. - p. 119-149.

39. Ammerman A. J., Cavalli-Sforza L. L. The Neolithic transition and the genetics of populations in Europe. Princeton, Princeton University Press. 1984. c.

40. Andrews R. M., Kubacka I., Chinnery P. F., Lightowlers R. N., Turnbull

41. D. M., Howell N. Reanalysis and revision of the Cambridge reference sequence for human mitochondrial DNA. // Nat Genet. 1999. - Vol. 23(2).-p. 147.

42. Arcot S. S., DeAngelis M. M., Sherry S. T., Adamson A. W., Lamerdin J.

43. E., Deininger P. L., Carrano A. V., Batzer M. A. Identification and characterization of two polymorphic Ya5 Alu repeats. // Mutat Res. 1997. -Vol. 382(1-2).-p. 5-11.

44. Baasner A., Schafer C., Junge A., Madea B. Polymorphic sites in human mitochondrial DNA control region sequences: population data and maternal inheritance. //Forensic Science International. 1998. - Vol. 98(3). - p. 169178.

45. Badyukova E. N. Age of Khvalynian transgressions in the Caspian Sea region. // Oceanology. 2007. - Vol. 47(3). - p. 400-405.

46. Bandelt H.-J. Phylogenetic networks. // Verh. Naturwiss. Ver. Hamburg. -1994.-Vol. 34.-p. 51-71.

47. Bandelt H.-J., Forster P., Ru;hl A. Median-joining networks for inferring intraspecific phylogenies. // Mol Biol Evol. 1999. - Vol. 16(1). - p. 37-48.

48. Bandelt H.-J., Forster P., Sykes B. C., Richards M. B. Mitochondrial portraits of human populations using median networks. // Genetics. 1995. -Vol. 141(2).-p. 743-753.

49. Bandelt H. J. Clock debate: when times are a-changin': time dependency of molecular rate estimates: tempest in a*teacup. // Heredity. 2008. - Vol. 100(1). - p. 1-2.

50. Bandelt H. J., Kivisild T. Quality assessment of DNA sequence data: autopsy of a mis-sequenced mtDNA population sample. // Ann Hum Genet. 2006. - Vol. 70(Pt 3). - p. 314-326.

51. Bandelt H. J., Quintana-Murci L., Salas A., Macaulay V. The fingerprint of phantom mutations in mitochondrial DNA data. // Am J Hum Genet. -2002.-Vol. 71(5).-p. 1150-1160.

52. Barbujani G., Nasidze. I. S., Whitehead G. N. Genetic diversity in the Caucasus. //Hum Biol. 1994. - Vol. 66(4). - p. 639-668.

53. Batzer M^ A'., Deininger P. L. Alu>repeats and human genomic diversity. // Nat Rev Genet. 2002. - Vol. 3(5). - p. 370-379.

54. Behar D. M., Metspalu E., Kivisild- T., Rosset S., Tzur S., Hadid Y., Yudkovsky G., Rosengarten D., Pereira L., Amorim A., Kutuev I., Gurwitz

55. D., Bonne-Tamir B., Villems R., Skorecki K. Counting the founders: the matrilineabgenetic ancestry of the Jewish Diaspora. // PLoS One. 2008a. -Vol. 3(4). - p. e2062.

56. Behar D. M;, Villems R., Soodyall H., Blue-Smith J., Pereira L., Metspalu

57. E., Scozzari R., Makkan H., Tzur S., Comas D., Bertranpetit J., Quintana-Murci L., Tyler-Smith C., Wells R. S., Rosset S. The Dawn of Human Matrilineal Diversity. // The American Journal of Human Genetics. 2008b. -Vol. 82(5).-p. 1130-1140.

58. Brown M. D., Shoffner J. M., Kim Y. L., Jun A. S., Graham B. H., Cabell M. F., Gurley D. S., Wallace D. C. Mitochondrial DNA sequence analysisof four Alzheimer's and Parkinson's disease patients. // Am J Med Genet. -1996.-Vol. 61(3). p. 283-289.

59. Brown M. D., Sun F., Wallace D. C. Clustering of Caucasian Leber hereditary optic neuropathy patients containing the 11778 or 14484 mutations on an mtDNA lineage. // Am J Hum Genet. 1997. - Vol. 60(2): -p. 381-387.

60. Brown W. M. Polymorphism in mitochondrial DNA of humans as revealed by restriction endonuclease analysis. // Proc Natl Acad Sci USA. 1980. - Vol. 77(6). - p. 3605-3609.

61. Brown W. M., George M., Jr., Wilson A. C. Rapid evolution of animal mitochondrial DNA. // Proc Natl Acad Sci USA.- 1979. Vol. 76(4). - p. 1967-1971.

62. Bulayeva K., Jorde L. B., Ostler C., Watkins S., Bulayev O., Harpending H. Genetics and population history of Caucasus populations. // Hum Biol. -2003. Vol. 75(6). - p. 837-853.

63. Bulayeva K. B. Overview of genetic-epidemiological studies in ethnically and demographically diverse isolates of Dagestan, Northern Caucasus, Russia. // Croat Med J. 2006. - Vol. 47(4). - p. 641-648.

64. Bulayeva K. B., Jorde L., Watkins S., Ostler C., Pavlova T. A., Bulayev O. A., Tofanelli S., Paoli G., Harpending H. Ethnogenomic diversity of Caucasus, Daghestan. // Am J Hum Biol. 2006. - Vol. 18(5). - p. 610-620.

65. Cadenas A. M., Zhivotovsky L. A., Cavalli-Sforza L. L., Underhill P. A., Herrera R. J. Y-chromosome diversity characterizes the Gulf of Oman. // Eur J Hum Genet. 2008. - Vol. 16(3). - p. 374-386.

66. Calafell F., Shuster A., Speed W. C., Kidd J. R., Kidd K. K. Short tandem repeat polymorphism evolution in humans. // Eur J Hum Genet. 1998. -Vol. 6(1).-p. 38-49.

67. Calafell F., Underhill P., Tolun A., Angelicheva D., Kalaydjieva L. From Asia to Europe: mitochondrial DNA sequence variability in Bulgarians and Turks. // Ann Hum Genet. 1996. - Vol. 60(Pt 1). - p. 35-49.

68. Cali F., Le Roux M. G., D'Anna R., Flugy A., De Leo G., Chiavetta V., Ayala G. F., Romano V. MtDNA control region and RFLP data for Sicily and France. // Int J Legal Med. 2001. - Vol. 114(4-5). - p. 229-231.

69. Cann R. L. mtDNA and Native Americans: a Southern perspective. // Am J Hum Genet. 1994. - Vol. 55(1). - p. 7-11.

70. Cann R. L. Genetic clues to dispersal in human populations: retracing the past from the present. // Science. 2001. - Vol. 291(5509). - p. 1742-1748.

71. Cann R. L., Stoneking M., Wilson A. C. Mitochondrial DNA and human evolution. //Nature. 1987. - Vol. 325(6099). - p. 31-36.

72. Am. J; Hum; Genet.- 2000r- Vok 67.- p. 1287-1295;

73. Cavalli-Sforza L. L. Analytic review: some current problems of. human population.genetics. II Am J Hum Genet. 1973. - Vol. 25(1): - p. 82-104.

74. Cavalli-Sforza L. L. African pygmies:, an evaluation of the state of research. In African Pygmies., Orlando Academic Press. 1986. p. 361-426.

75. Cavalli-Sforza L. L. Genes, peoples, and languages. // Proc Natl Acad Sci USA.- 1997. -Vol. 94(15). p. 7719-7724.

76. Cavalli-Sforza L. L. The DNA revolution in population genetics. // Trends Genet. 1998. - Vol. 14(2). - p. 60-65.

77. Cavalli-Sforza L. L., Feldman M. W. The application' of molecular genetic approaches to the study of human evolution. // Nat Genet. 2003.

78. Vol. 33 Suppl".-p: 266-275.

79. Cavalli-Sforza,L. L., Menozzi P., Piazza A. The history and-geography, of human genes. Princeton, NJ., Princeton University Press: 1994. xi, ,541, 518 p. c. :

80. Cavalli-Sforza L. L., Piazza A. Human genomic diversity in Europe: a summary of recent research and prospects for the future. // Eur J Hum Genet. 1993. - Vol. 1(1). - p. 3-18.

81. Cavalli-Sforza L. L., Piazza A., Menozzi P., Mountain J. Reconstruction of human evolution: bringing together genetic, archaeological, and linguistic data. // Proc Natl Acad Sci USA.- 1988. Vol. 85(16). - p. 6002-6006.

82. Chakraborty R. Mitochondrial DNA polymorphism reveals hidden heterogeneity within some Asian populations. // Am J Hum Genet. 1990. -Vol. 47(1).-p. 87-94.

83. Chakraborty R., Weiss K. M. Genetic variation of the mitochondrial DNA genome in American Indians is at mutation-drift equilibrium. // Am J Phys Anthropol. 1991. - Vol. 86(4). - p. 497-506.

84. Chambers G. K., MacAvoy E. S. Microsatellites: consensus and controversy. // Comp Biochem Physiol B Biochem Mol Biol. 2000. - Vol. 126(4).-p. 455-476.

85. Chen Y. F., Chen S. J., Chen C. H., Chu C. L., Hsu M., Yeh J. I., Wang L. Y. A study of microsatellite loci on Y chromosome of Taiwan aborigines, Academia'Sinica. 2001. 8-11 c.

86. Chen Y. S., Olckers A., Schurr T. G., Kogelnik A. M., Huoponen K., Wallace D. C. mtDNA variation in the South African Kung and Khwe-and their genetic relationships to other African« populations. // Am J Hum Genet. 2000. - Vol. 66(4). - p. 1362-1383.

87. Chiaroni J., Underhill P. A., Cavalli-Sforza L. L. Y chromosome diversity, human expansion, drift, and cultural evolution. // Proc Natl Acad Sci USA.- 2009. Vol. 106(48). - p. 20174-20179.

88. Chikhi L., Destro-Bisol G., Bertorelle G., Pascali V., Barbujani G. Clines of nuclear DNA markers suggest a largely neolithic ancestry of the European gene pool. // Proc Natl Acad Sci USA.- 1998. Vol. 95(15). -p. 9053-9058.

89. Chinnery P. F., Turnbull D. M. Mitochondrial DNA mutations in the pathogenesis of human disease. // Mol Med Today. 2000. - Vol. 6(11). -p. 425-432.

90. Churchill S. E., Smith F. H. Makers of the early Aurignacian of Europe. // Am J Phys Anthropol. 2000. - Vol. Suppl 31. - p. 61-115.

91. Clark G. A. Genes, tribes, and African history. // Curr Anthropol. 2000. -Vol. 41.-p. 372-373.

92. Comas D., Calafell F., Bendukidze N., Fananas L., Bertranpetit J. Georgian and kurd mtDNA sequence analysis shows a lack of correlation between languages and female genetic lineages. // Am J Phys Anthropol. -2000. Vol. 112(1). - p. 5-16.

93. Comas D., Paabo S., Bertranpetit J. Heteroplasmy in the control region of human mitochondrial DNA. // Genome Res. 1995. - Vol. 5(1). - p. 89-90.

94. Comas D., Plaza S., Wells R. S., Yuldaseva N,, Lao O., Calafell F., Bertranpetit J. Admixture, migrations, and dispersals in Central Asia:evidence from maternal DNA lineages. // Eur J Hum Genet. 2004. - Vol. 12(6). - p. 495-504.

95. Conard N. J., Bolus M. Radiocarbon dating the appearance of modern humans and timing of cultural innovations in Europe: new results and new challenges. // J Hum Evol. 2003. - Vol. 44(3). - p. 331-371.

96. Cooper A. Reply to Stoneking: ancient DNA—how do you really know when you have it? // Am J Hum Genet. 1997. - Vol. 60(4). - p. 10011003.

97. Cooper A., Drummond A. J., Willerslev E. Ancient DNA: would the real Neandertal please stand up? // Curr Biol. 2004. - Vol. 14(11). - p. R431-433.

98. Cooper A., Poinar H. N. Ancient DNA: do it right or not at all. // Science. 2000. - Vol. 289(5482). - p. 1139.

99. Cordaux R., Aunger R., Bentley G., Nasidze I., Sirajuddin S. M., Stoneking M. Independent origins of Indian caste and tribal paternal lineages. // Curr Biol. 2004. - Vol. 14(3). - p. 231-235.

100. Cordaux R., Saha N., Bentley G., Aunger R., Sirajuddin S., Stoneking M. Mitochondrial DNA analysis reveals diverse histories of tribal populations from India. // Eur J Hum Genet. 2003. - Vol. 3. - p. 253-264.

101. Corral-Debrinski M., Horton T., Lott M. T., Shoffner J. M., Beal M. F.,, Wallace D. C. Mitochondrial DNA deletions in human brain: regional variability and increase with advanced age. // Nat Genet. 1992a. - Vol. 2(4). - p. 324-329.

102. Corral-Debrinski M., Shoffner J. M., Lott M. T., Wallace D. C. Association of mitochondrial DNA damage with aging and coronary atherosclerotic heart disease. // Mutat Res. 1992b. - Vol. 275(3-6). - p. 169-180.

103. Crespillo M., Luque J. A., Paredes M., Fernandez R., Ramirez E., Valverde J. L. Mitochondrial DNA sequences for 118 individuals from northeastern Spain. // Int J Legal Med. 2000. - Vol. 114(1-2). - p. 130132.

104. Currat M., Excoffier L. Modern humans did not admix with Neanderthals during their range expansion into Europe. // PLoS Biol. 2004. - Vol. 2(12). - p. e421.

105. Currat M., Excoffier L. The effect of the Neolithic expansion on European molecular diversity. // Proc Biol Sei. 2005. - Vol. 272(1564). - p. 679688.

106. Deininger P. Induction of DNA rearrangement and transposition. // Proc Natl Acad Sei USA.- 1993. Vol. 90(9). - p. 3780-3781.

107. Deininger P. L., Batzer M. A. Mammalian retroelements. // Genome Res. -2002.-Vol. 12(10).-p. 1455-1465.

108. Deininger P. L., Moran J. V., Batzer M. A., Kazazian H. H., Jr. Mobile elements and mammalian genome evolution. // Curr Opin Genet Dev. -2003.-Vol. 13(6).-p. 651-658.

109. Delghandi M., Utsi E., Krauss S. Saami mitochondrial DNA reveals deep maternal lineage clusters. // Hum Hered. 1998. - Vol. 48(2). - p. 108-114.

110. Derbeneva O. A., Starikovskaya E. B., Wallace D. C., Sukernik R. I. Traces of early Eurasians in the Mansi of northwest Siberia revealed by mitochondrial DNA analysis. // Am J HunrGenet. 2002a. - Vol. 70(4). -p. 1009-1014.

111. Derenko M., Malyarchuk B., Denisova G., Wozniak M., Grzybowski T., Dambueva I., Zakharov I. Y-chromosome haplbgroup N dispersals from south Siberia to Europe. // Journal of Human Genetics. 2007a. - Vol. 52(9). - p. 763-770.

112. Derenko M. V., Grzybowski T., Malyarchuk B. A., Czarny J., Miscicka-Sliwka D., Zakharov I. A. The presence of mitochondrial haplogroup X in

113. Altaians from South Siberia. // Am J Hum Genet. 2001. - Vol. 69(1). - p. 237-241.

114. Derenko M. V., Malyarchuk B. A., Dambueva« I. K., Zakharov I. A. Structure and diversity of the mitochondrial gene pools of south Siberians. //Dokl Biol Sci. 2003b. - Vol. 393. - p. 557-561.

115. Diez-Sanchez C., Ruiz-Pesini E., Lapena A. C., Montoya J., Perez-Martos A., Enriquez J. A., Lopez-Perez M. J. Mitochondrial DNA content of human spermatozoa. //Biol Reprod. 2003. - Vol. 68(1). - p. 180-185.

116. Disotell T. R. The southern route to Asia. // Curr Biol. 1999. - Vol. 28(9).-p. R925-R928.

117. Dubut V., Chollet L., Murail P., Cartault F., Beraud-Colomb E., Serre M., Mogentale-Profizi N. mtDNA polymorphisms in five French groups: importance of regional sampling. // Eur J Hum Genet. 2004. - Vol. 12(4). - p. 293-300.

118. Dupanloup I., Pereira L., Bertorelle G., Calafell F., Prata M. J., Amorim A., Barbujani G. A recent shift from polygyny to monogamy in humans is suggested by the analysis of worldwide Y-chromosome diversity. // J Mol Evol.-2003.-Vol. 57(1).-p. 85-97.

119. Dupuy B. M., Andreassen R., Flones A. G., Tomassen K., Egeland T., Brion M., Carracedo A., Olaisen B. Y-chromosome variation in a Norwegian population sample. // Forensic Sci Int. 2001. - Vol. 117(3). -p. 163-173.

120. Ebersberger I., Metzler D., Schwarz C., Paabo S. Genomewide comparison of DNA sequences between humans and chimpanzees. // Am J Hum Genet. 2002. - Vol. 70(6). - p. 1490-1497.

121. Edwin D., Vishwanathan H., Roy S., Usha Rani M., Majumder P. Mitochondrial DNA diversity among five tribal populations of southern India. // Current Science. 2002. - Vol. 83(2). - p. 158-163.

122. Ely B., Wilson Ji,, Jackson F., Jackson B. African-Americanmitochondrial DNAs often match mtDNAs found in multiple African'; ethnic groups. // BMC Biology. 2006. - Vol. 4(1). - p. 34.

123. Ennafaa H., Cabrera V. M., Abu-Amero K. K., Gonzalez A. M:, Am or M. B., Bouhaha R., Dzimiri N., Elgaaied A. B., Larruga'J: M. Mitochondrial DNA haplogroup H structure in North Africa. // BMC Genet. 2009. - Vol. 10.- p. 8.

124. Eshleman J. A., Malhi R. S., Johnson J. R., Kaestle F. A., Lorenz J., Smith. D. G. Mitochondrial' DNA and prehistoric settlements: native migrations on the western edge of North America. // Hum Biol. 2004. -Vol. 76(1). - p. 55-75."

125. Excoffier L. Evolution of human mitochondrial DNA: evidence for departure from a pure neutral model of populations at equilibrium. // J Mol Evol. 1990. - Vol. 30(2). - p. 125-139.

126. Excoffier L., Schneider S. Why hunter-gatherer populations do not show signs of pleistocene demographic expansions. // Proc Natl Acad Sci USA. 1999. - Vol. 96(19). - p. 10597-10602.

127. Excoffier L., Smouse P. E., Quattro J. M. Analysis of molecular variance inferred from metric distancesamong DNA haplotypes: application to human mitochondrial DNA restriction data. // Genetics. 1992. - Vol. 131. -p. 479-491.

128. Eyre-Walker A., Awadalla P. Does human mtDNA recombine? // J Mol Evol. 2001. - Vol. 53(4-5). - p. 430-435.

129. Fechner A., Quinque D., Rychkov S., Morozowa I., Naumova O.,i

130. Schneider Y., Willuweit S., Zhukova O., Roewer L., Stoneking M., Nasidze I. Boundaries and clines in the West Eurasian Y-chromosome landscape: insights from the European part of Russia. // Am J Phys Anthropol. 2008. -Vol. 137(1).-p. 41-47.

131. Fedorova S. A., Bermisheva M. A., Villems R., Maksimova N. R., Khusnutdinova E. K. Analysis of mitochondrial DNA lineages in Yakuts. // Mol Biol (Mosk). 2003. - Vol. 37(4). - p. 643-653.

132. Fernandes S., Paracchini S., Meyer L. H., Floridia G., Tyler-Smith C., Vogt P. H. A large AZFc deletion removes DAZ3/DAZ4 and nearby genes from men in Y haplogroup N. // Am J Hum Genet. 2004. - Vol. 74(1). - p. 180-187. Epub 2003 Nov 2021.

133. Finnila S., Hassinen I. E., Majamaa K. Restriction fragment analysis as a source of error in detection of heteroplasmic mtDNA mutations. // Mutat Res. 1999. - Vol. 406(2-4). - p. 109-114.

134. Finnila S., Lehtonen M. S., Majamaa K. Phylogenetic network for European mtDNA. // Am J Hum Genet. 2001. - Vol. 68(6). - p. 14751484.

135. Fitch W. On the problem of discovering the most parsimonious tree. // Am. Nat. 1977. - Vol. 111. - p. 1169-1175.

136. Forster P. Ice Ages and the mitochondrial DNA chronology of human dispersals: a review. // Philos Trans R Soc Lond B Biol Sei. 2004. - Vol. 359(1442). - p. 255-264.

137. Forster P., Harding R., Torroni A., Bandelt H.-J. Origin and evolution of Native American mtDNA variation: a reappraisal. // Am J Hum Genet. -1996.-Vol. 59(4).-p. 935-945.

138. Forster P., Matsumura S. Evolution. Did early humans go north or south? // Science. 2005. - Vol. 308(5724). - p. 965-966.

139. Forster P., Röhl A., Lunnemann P., Brinkmann C., Zerjal T., Tyler-Smith C., Brinkmann B. A short tandem repeat-based phylogeny for the human Y chromosome. // Am J Hum Genet. 2000. - Vol. 67(1). - p. 182-196.

140. Forster P., Romano V. Timing of a back-migration into Africa. // Science. 2007. - Vol. 316(5821). - p. 50-53.

141. Forster P., Torroni A., Renfrew C., Rn,hl A. Phylogenetic star contraction applied to asian and Papuan mtDNA evolution. // Mol Biol Evol. 2001. -Vol. 18(10).-p. 1864-1881.

142. Francalacci P., Morelli L., Underhill P. A., Lillie A. S., Passarino G., Useli A., Madeddu R., Paoli G., Tofanelli S., Calo C. M., Ghiani M. E.,

143. Varesi L., Memmi M., Vona G., Lin A. A., Oefner P., Cavalli-Sforza L. L. Peopling of three Mediterranean islands (Corsica, Sardinia, and Sicily) inferred by Y-chromosome biallelic variability. // Am J Phys Anthropol. -2003. Vol. 121(3). - p. 270-279.

144. Fucharoen G., Fucharoen S., Horai S. Mitochondrial DNA polymorphisms in Thailand. // J Hum Genet. 2001. - Vol. 46(3). - p; 115125.

145. Fuselli S., Tarazona-Santos E., Dupanloup I., Soto A., Luiselli D:, Pettener D. Mitochondrial DNA diversity in South America and the genetic history of Andean highlanders. // Mol Biol Evol. 2003. - Vol. 20(10). - p. 1682-1691.

146. Gilead I. The Upper Palaeolithic period in the Levant. // J World Prehist. -1991.-Vol. 5.-p. 105-154.

147. Giles R. E., Blanc H., Cann H. M., Wallace D. C. Maternal inheritance of human mitochondrial DNA. // Proc Natl Acad Sci USA.- 1980. Vol. 77(11).-p. 6715-6719.

148. Glover K. A., Hansen M. M., Lien S., Als T. D., Hoyheim B., Skaala O. A comparison of SNP and STR loci for delineating population structure andperforming individual genetic assignment // BMC Genet. 2010. - Vol. 11. -p. 2.

149. Goltsova T. V., Osipova, L., Zhadanov, S., Villems, R The Effect of Marriage Migration on the Genetic Structure1 of the Taimyr Nganasan Population. // Russian Journal of Genetics. 2005. - Vol. 41(7). - p. 954965.

150. Gonzalez A. M., Garcia O., Larruga J*. M., Cabrera V. M. The mitochondrial lineage U8a reveals a Paleolithic settlement in the Basque country. // BMC Genomics. 2006. - Vol. 7. - p. 124.

151. Gray R. D., Atkinson Q. D. Language-tree divergence times support the Anatolian theory of Indo-European origin. // Nature. 2003. - Vol. 426(6965). - p. 435-439.

152. Gu M., Gash M. T., Mann V. M., Javoy-Agid F., Cooper J. M., Schapira A. H. Mitochondrial defect in Huntington's disease caudate nucleus. // Ann Neurol. 1996. - Vol. 39(3). - p. 385-389.

153. Hage P., Marck J. Matrilineality and the Melanesian origin of Polynesian Y chromosomes. // Curr Anthropol. 2003. - Vol. 44(Suppl.). - p. S121-S126.

154. Hammer M. F. A recent common ancestry for human Y chromosomes. // Nature. 1995. - Vol. 378(6555). - p. 376-378.

155. Hammer M. F., Blackmer F., Garrigan D., Nachman M. W., Wilder J. A. Human population structure and its effects on sampling Y chromosome sequence variation. // Genetics. 2003. - Vol. 164(4). - p. 1495-1509.

156. Hammer M. F., Horai S. Y chromosomal DNA variation and the peopling of Japan. // Am J Hum Genet. 1995. - Vol. 56(4). - p. 951-962.

157. Hammer M. F., Karafet T. M., Park H., Omoto K., Harihara S., Stoneking M., Horai S. Dual origins of the Japanese: common ground for hunter-gatherer and farmer Y chromosomes. // J Hum Genet. 2006. - Vol. 51(1). - p. 47-58.

158. Hammer M. F., Karafet T. M., Redd A. J., Jarjanazi H., Santachiara-Benerecetti S., Soodyall H.3 Zegura S. L. Hierarchical patterns of global human Y-chromosome diversity. // Mol Biol Evol. 2001. - Vol. 18(7). - p. 1189-1203.

159. Hammer M. F., Spurdle A. B., Karafet T., Bonner M. R., Wood E. T., Novelletto A., Malaspina P., Mitchell R. J., Horai S., Jenkins T., Zegura S.

160. The geographic distribution of human Y chromosome variation. // Genetics. 1997. - Vol. 145(3). - p. 787-805.

161. Hammer M. F., Zegura S. L. The Human Y Chromosome Haplogroup Tree: Nomenclature and Phylogeography of its Major Divisions. // Annu. Rev. Anthropol. 2002. - Vol. 31. - p. 303-321.

162. Handt O., Krings M., Ward R. H., Paabo S. The retrieval of ancient human DNA sequences. // Am J Hum Genet. 1996. - Vol. 59(2). - p. 368376.

163. Hanihara K. The population history of the Japanese. // Nippon Ronen Igakkai Zasshi. 1993. - Vol. 30(11). - p. 923-931.

164. Harihara S., Saitou N., Hirai M., Gojobori T., Park K. S., Misawa S., Ellepola S. B., Ishida T., Omoto K. Mitochondrial DNA polymorphism among five Asian populations. // Am J Hum Genet. 1988. - Vol. 43(2). -p. 134-143.

165. Hasegawa M., Kishino H., Yano T. Dating of the human-ape splitting by a molecular clock of mitochondrial DNA. // J Mol Evol. 1985. - Vol. 22(2). -p. 160-174.

166. Helgason A., Hickey E., Goodacre S., Bosnes V., Stefansson K., Ward R., Sykes B. mtDNA and the islands of the North Atlantic: estimating the proportions of Norse and Gaelic ancestry. // Am J Hum Genet. 2001. -Vol. 68(3).-p. 723-737.

167. Henke J., Henke L., Chatthopadhyay P:, Kayser M.4, Dulmer M., Cleef S., Poche H., Felske-Zech H. Application of Y-chromosomal STR haplotypes to forensic genetics. // Croat Med J>. 2001. - Vol. 42(3). - p. 292-297.

168. Henn< B. M., Gignoux C. R., Feldman M; W., Mountain J. L. Characterizing the time dependency of human mitochondrial DNA mutation rate estimates. // Mol BiolEvol. 2009. - Vol. 26(1). - p. 217-230.

169. Herrnstadt C., Preston G., Howell* N. Errors, phantoms and otherwise; in human mtDNA sequences. // Am J Hum Genet. 2003. - Vol. 72(6). - p. 1585-1586.

170. Heyer E., Puymirat J., Dieltjes-P., Bakker E., de Knijff P. Estimating Y chromosome specific microsatellite mutation frequencies using deep rooting pedigrees. // Hum Mol Genet. 1997. - Vol. 6(5). - p. 799-803.

171. Hill C., Soares P., Mormina M., Macaulay V., Clarke D., Blumbach P. B., Vizuete-Forster M., Forster P., Bulbeck D., Oppenheimer S., Richards M. A mitochondrial stratigraphy for island southeast Asia. // Am J Hum Genet. -2007.-Vol. 80(1).-p. 29-43.

172. Ho S. Y., Larson G. Molecular clocks: when times are a-changin'. // Trends Genet. 2006. - Vol. 22(2). - p. 79-83.

173. Ho S. Y., Phillips M. J., Cooper A., Drummond A. J. Time Dependency of Molecular Rate Estimates and Systematic Overestimation of Recent Divergence Times. // Mol Biol Evol. 2005. - Vol. 22(7). - p. 1561-1568.

174. Hopkin K. Death to sperm mitochondria. // Sci Am. 1999. - Vol. 280(3).-p. 21.

175. Horai S. Evolution and the origins of man: clues from complete sequences of hominoid mitochondrial DNA. // Southeast Asian J Trop Med Public Health. 1995. - Vol. 26(Suppl 1). - p. 146-154.

176. Horai S., Kondo R., Nakagawa-Hattori Y., Hayashi.S., SonodaS., Tajima K. Peopling of the Americas, founded by four major lineages of mitochondrial DNA. // Mol Biol Evol. 1993. - Vol. 10(1). - p. 23-47.

177. Howell N., Elson J. L., Turnbull D. M., HerrnstadtC. African Haplogroup L mtDNA Sequences Show Violations of Clock-Like Evolution. // Mol Biol Evol. 2004. - Vol.

178. Howell N., Howell C., Elson J. L. Time dependency of molecular rate estimates for mtDNA: this is not the time for wishful thinking. // Heredity. -2008. Vol. 101(2). - p. 107-108.

179. Howell N., Kubacka I., Mackey D. A. How rapidly does the human mitochondrial genome evolve? // Am J Hum> Genet. 1996. - Vol. 59(3). -p. 501-509.

180. Howell N., Smejkal C. B. Persistent heteroplasmy of a mutation in the human mtDNA control region: hypermutation as an apparent consequence of simple-repeat expansion/contraction. // Am J Hum Genet. 2000. - Vol. 66(5). - p. 1589-1598.

181. Hughes P., Woodward J., Gibbard P. Late Pleistocene glaciers and climate in theMediterranean. // Glob Planet Change. 2005. - Vol. 50. - p. 83-98.

182. Huson D. H., Bryant D. Application of Phylogenetic Networks in Evolutionary Studies414. 10.1093/molbev/msj030. // Mol Biol Evol. 2006. - Vol. 23(2). - p. 254-267.

183. Hutchin T., Cortopassi G. A mitochondrial DNA clone is associated with increased risk for Alzheimer disease. // Proc Natl Acad Sei USA.- 1995. -Vol. 92(15).-p. 6892-6895.

184. Ingman M., Gyllensten U. Rate variation between mitochondrial domains and adaptive evolution in humans. // Hum Mol Genet. 2007. - Vol. 16(19).-p. 2281-2287.

185. Ingman M., Kaessmann H., Pflflbo S., Gyllensten U. Mitochondrial genome variation and«the origin of modern humans. // Nature. 2000. - Vol. 408. - p. 708-713'.

186. Innan H., Nordborg M. Recombination or mutational hot spots in human mtDNA? // Mol Biol Evol. 2002. - Vol. 19(7). - p. 1122-1127.

187. Jarve M., Zhivotovsky L. A., Rootsi S., Help H., Rogaev E. I., Khusnutdinova E. K., Kivisild T., Sanchez J. J. Decreased rate of evolution in Y chromosome STR loci of increased size of the repeat unit. // PLoS One. 2009. - Vol. 4(9). - p. e7276.

188. Jazin E., Soodyall H., Jalonen P., Lindholm E., Stoneking M., Gyllensten U. Mitochondrial mutation rate revisited: hot spots and polymorphism. // Nat Genet. 1998. - Vol. 18(2). - p. 109-110.

189. Jin L., Su B. Natives or immigrants: modern human origin in east Asia. // Nat Rev Genet. 2000. - Vol. 1(2). - p. 126-133.

190. Jobling M. A. In the name of the father: surnames and genetics. // Trends Genet. 2001a. - Vol. 17(6). - p. 353-357.

191. Jobling M. A. Y-chromosomal SNP haplotype diversity in forensic analysis. // Forensic Sci Int. 2001b. - Vol. 118(2-3). - p. 158-162.

192. Jobling M. A., Pandya A., Tyler-Smith C. The Y chromosome in forensic analysis and paternity testing. // Int J Legal Med. 1997. - Vol. 110(3). - p. 118-124.

193. Jobling M. A., Tyler-Smith C. New uses for new haplotypesthe human Y chromosome, disease and selection In Process Citation. // Trends Genet. -2000. Vol. 16(8). - p. 356-362.

194. Jobling M: A., ' Tyler-Smith^ C. The human. Y chromosome: an4 evolutionary marker comes of age. // Nat Rev Genet. 2003. - Vol-. 4(8). -p. 598-612.

195. KanedaH., Hayashi J., Takahama S., Taya C., Lindahl K. F., Yonekawa H. Elimination of paternal mitochondrial DNA in intraspecific crosses during early mouse embryogenesis. // Proc Natl Acad Sci USA.- 1995. -Vol. 92(10).-p. 4542-4546.

196. Karafet T., Xu L., Du R., Wang W., Feng S., Wells R. S., Redd A. J., Zegura S. L., Hammer M. F. Paternal population history of East Asia: sources, patterns, and microevolutionary processes. // Am J Hum Genet. -2001.-Vol. 69(3).-p. 615-628.

197. Karafet T. M., Mendez F. L., Meilerman M. B., Underhill P. A., Zegura S. L., Hammer M. F. New binary polymorphisms reshape and increase resolution of the human Y chromosomal haplogroup tree. // Genome Res. -2008.-Vol. 18(5).-p. 830-838.

198. Kharkov V. N., Stepanov V. A., Feshchenko S. P., Borinskaya S. A., Yankovsky N. K., Puzyrev K. V. Frequencies of Y Chromosome Binary Haplogroups in Belarussians. // Russian Journal of Genetics. 2005. - Vol. 41(8): - p. 928-931.

199. Khusainova R. I., Balinova N. V., Kutuev I. A., Spitsina N., Akhmetova V. L., Valiev R. R., Spitsyn V. A., Khusnutdinova E. K. Analysis of Alu-insertion polymorphism in three subethnic groups of Kalmyks. // Genetika. -2009.-Vol. 45(3).-p. 406-411.

200. Kimmel M., Mathaes M. Modeling neutral evolution of Alu- elements using a branching process. // BMC Genomics. 2010. - Vol. 11 Suppl l1. -p. Sll.

201. King R., Underhill P. a. Congruent distribution of Neolithic painted pottery and ceramic figurines with Y-chromosome lineages. // Antiquity. -2002.-Vol. 76.-p. 707-714.

202. Kivisild T., Tolk H.-V., Parik J., Wang Y., Papihai S:. S., Bandelt EE-J-, Villems R. The emerging limbs and twigs of the East Asian mtDNA tree. // Mol Biol Evol. 2002. - Vol: 19(10). - p. 1737-1751 (erratum 1720:1162).

203. Krausz C., Forti G., McElreavey K. The Y chromosome and male fertility and infertility. // Int J Androl. 2003. - Vol. 26(2). - p. 70-75.

204. Krings M., Stone A., Schmitz R. W., Krainitzki H., Stoneking M., Paabo S. Neandertal DNA sequences and the origin of modern humans. // Cell. -1997.-Vol. 90(1).-p. 19-30.

205. Kumar S. Molecular clocks: four decades of evolution. // Nat Rev Genet. 2005. - Vol. 6(8). - p. 654-662.

206. Lahn B. T., Pearson N. M., Jegalian K. The human Y chromosome, in the light of evolution. // Nat Rev. Genet. 2001. - Vol. 2(3). - p. 207-216.

207. Lahr M., Foley R. Multiple dispersals and modern human origins. // Evol Anthropol. 1994. - Vol. 3. - p. 48-60.

208. Lebedev Y. Genome-wide search for human specific retroelements. Retroviruses and primate genome evolution. E. Sverdlov. Georgetown, Landes Bioscience. 2004. p. 146-163.

209. Lell J. T., Sukernik R. I., Starikovskaya Y. B., Su B., Jin L., Schurr T. G., Underhill P. A., Wallace D. C. The dual origin and Siberian affinities of

210. Native American Y chromosomes. // Am J Hum Genet. 2002! - Vol. 70(1).-p. 192-206.

211. Lemza S. V., Sokolova O. V., Puzyrev V. P. Mitochondrial DNA polymorphism in Russians from west Siberia. // Hum Hered. 1992. - Vol. 42(2).-p. 129-133.

212. Lightowlers R. N., Chinnery P. F., Turnbull D. M., Howell N. Mammalian mitochondrial genetics: heredity, heteroplasmy and disease. // Trends Genet. 1997. - Vol. 13(11). - p. 450-455.

213. Lutz S., Weisser H. J., Heizmann J., Pollak S. Location and frequency of polymorphic positions in the mtDNA control region of individuals from Germany. // Int J Legal Med. 1998. - Vol. 111(2). - p. 67-77.

214. Maca-Meyer N., Gonzalez A. M., Pestano J., Flores C., Larruga J. .M., Cabrera V. M. Mitochondrial DNA transit between West Asia and North Africa inferred from U6 phylogeography. // BMC Genet. 2003. - Vol. 4(1).-p. 15.

215. Maca-Meyer N., Gonz61ez A\ M., Larruga J. M., Flores C., Cabrera V. M. Major genomic mitochondrial lineages delineate early human expansions. // BMC Genet. 2001. - Vol. 2(1). - p. 13. ,

216. Maliarchuk B. A., Derenko M. V. Variation of human mitochondrial DNA: distribution of hot- spots in hypervariable segment I of the major noncoding region. // Genetika. 2001. - Vol. 37(7). - p. 991-1001.

217. Malyarchuk B., Derenko M., Grzybowski T., Lunkina A., Czarny J., Rychkov S., Morozova I., Denisova G., Miscicka-Sliwka D. Differentiation of mitochondrial DNA and Y chromosomes in Russian populations. // Hum Biol. 2004. - Vol. 76(6). - p. 877-900.

218. Malyarchuk B., Derenko M., Perkova M., Vanecek T. Mitochondrial haplogroup U2d phylogeny and distribution. // Hum Biol. 2008a. - Vol. 80(5). - p. 565-571.

219. Malyarchuk B., Grzybowski T., Derenko M., Perkova M., Vanecek T., Lazur J., Gomolcak P., Tsybovsky I. Mitochondrial DNA phylogeny in Eastern and Western Slavs. // Mol Biol Evol. 2008b. - Vol. 25(8). - p. 1651-1658.

220. Malyarchuk B. A. Differentiation of the mitochondrial subhaplogroup U4 in the populations of Eastern Europe, Ural, and Western Siberia: implicationto the genetic history of the Uralic populations. // Genetika. 2004. - Vol. 40(11).-p. 1549-1556.

221. Malyarchuk B. A., Grzybowski T., Derenko M. V., Czarny J., Drobnic K., Miscicka-Sliwka D. Mitochondrial DNA variability in Bosnians and Slovenians. // Ann Hum Genet. 2003. - Vol. 67(Pt 5). - p. 412-425.

222. Malyarchuk B. A., Grzybowski T., Derenko M. V., Czarny J., Miscicka-Sliwka D. Mitochondrial DNA diversity in the Polish Roma. // Ann Hum Genet. 2006a. - Vol. 70(Pt 2). - p. 195-206.

223. Malyarchuk B. A., Grzybowski T., Derenko M. V., Czarny J., Wozniak M., Miscicka-Sliwka D. Mitochondrial DNA variability in Poles and Russians. // Ann Hum Genet. 2002. - Vol. 66(Pt 4). - p. 261-283.,

224. Malyarchuk B. A., Vanecek T., Perkova M. A., Derenko M. V., Sip M. Mitochondrial DNA variability in the Czech population, with application to the ethnic history of Slavs. // Hum Biol. 2006b. - Vol. 78(6). - p. 681696.

225. Mamedov I. Z., Shagina I. A., Kurnikova M. A., Novozhilov S. N., Shagin D. A., Lebedev Y. B. A new set of markers for human identification based on 32 polymorphic Alu insertions. // Eur J Hum Genet. 2010. - Vol.

226. Mason P. A., Lightowlers R. N. Why do mammalian mitochondria possess a mismatch repair activity? // FEBS Lett. 2003. - Vol. 554(1-2). -p. 6-9.

227. Mathias N., Bayes M., Tyler-Smith C. Highly informative compound haplotypes for the human Y chromosome. // Hum Mol Genet. 1994. - Vol. 3(1).-p. 115-123.

228. Mellars P. A new radiocarbon revolution and the dispersal of modern humans in Eurasia. // Nature. 2006. - Vol. 439(7079). - p. 931-935.

229. Merriwether D. A., Hodgson J. A., Friedlaender F. R., Allaby R., Cerchio S., Koki G., Friedlaender J. S. Ancient mitochondrial M haplogroupsidentified'in the Southwest Pacific. // Proc Natl Acad Sei U S A. 2005. -Vol. 102(37).-p. 13034-13039. ;

230. Meyer S., Weiss G., von Haeseler A. Pattern of nucleotide substitution and rate heterogeneity in the hypervariable regions I and: II of human mtDNA. // Genetics. 1999. - Vol. 152(3). - p. 1103-1110.

231. Mishmar D., Ruiz-Pesini E., Golik P., Macaulay V., Clark A. G., Hosseini S., Brandon M., Easley K., Chen E., Brown M. D., Sukernik R. I., Olckers

232. A., Wallace D. C. Natural selection shaped regional mtDNA variation* in humans. // Proc Natl Acad Sci USA. 2003. - Vol. 100(1). - p. 171-176.

233. Moore L. T., McEvoy B., Cape E., Simms K., Bradley D. G. A Y-chromosome signature of hegemony in Gaelic Ireland. // Am LHum Genet. 2006. - Vol. 78(2). - p. 334-338.

234. Nasidze I., Quinque D., Dupanloup I., Rychkov S., Naumova O., Zhukova O., Stoneking M. Genetic evidence concerning the origins of South and North Ossetians. // Ann Hum Genet. 2004b. - Vol. 68(Pt 6). - p. 588-599.

235. Nasidze I., Risch G. M., Robichaux M., Sherry S. T., Batzer M. A., Stoneking M. Alu insertion polymorphisms and the genetic structure of human populations from the Caucasus. // Eur, J Hum Genet. 2001. - Vol. 9(4). - p. 267-272.

236. Nasidze I., Sarkisian T., Kerimov A., Stoneking M. Testing hypotheses of language replacement in the Caucasus: evidence from the Y-chromosome. // Hum Genet. 2003. - Vol. 112(3). - p. 255-261.

237. Nasidze I., Stoneking M. Mitochondrial DNA variation and language replacements in the Caucasus. // Proc R Soc Lond B Biol Sci. 2001. - Vol. 268(1472).-p. 1197-1206.

238. Nebel A., Filon D., Brinkmann B., Majumder P. P., Faerman M., Oppenheim A. The Y chromosome pool of jews as part of the genetic landscape of the middle east. // Am J Hum Genet. 2001. - Vol. 69(5). - p. 1095-1112.

239. Nei'M. Molecular population genetic and. evolution. Amsterdam, North-Holland. 1975. 278 c.

240. Nei M. Molecular- Evolutionary Genetics. New York, Columbia

241. University Press. 1987. 145-163 c.i

242. Oefner P. J., Underhill P. A. DNA mutation detection using denaturing high-performance liquid chromatography. // Current Protocols in Human Genetics. 1998. - Vol.

243. Oven van Mi, Kayser M. Updated comprehensive phylogenetic tree of global human mitochondrial DNA variation. // Hum Mutat. 2009. - Vol. 30.-p. E386-E394.

244. Perego U. A., Achilli A., Angerhofer N., Accetturo M., Pala M., Olivieri A., Kashani B. H., Ritchie K. H., Scozzari R., Kong Q. P., Myres N. M.,

245. Salas A., Semino O., Bandelt H. J., Woodward S. R., Torroni A. Distinctive Paleo-Indian migration routes from Beringia marked by two rare mtDNA haplogroups. // Curr Biol. 2009. - Vol. 19(1). - p. 1-8.

246. Perry C. A., Hsu K. J. Geophysical, archaeological, and historical evidence support a solar-output model for climate change. // Proc Natl Acad Sci USA.- 2000. Vol. 97(23). - p. 12433-12438.

247. Ayub Q., Mohyuddin A., Tyler-Smith C., Mehdi Q., Torroni A., McElreavey K. Where West:meets East: The complex mtDNA landscape of the Southwest and Central Asian» corridor. //. Am J Hum Genet: 2004. -Vol. 741-p. 827-845.

248. Ramrath A., Zolitschka B., Wulf S., Negendank J. Late Pleistocene climate variations as recorded in two Italian maar lakes (Lago di Mezzano, Lago Grande di Monticchio). // Quat Sei Rev. 1999. - Vol. 18. - p. 977992.

249. Raymond M., Rousset F. An exact test for population differentiation. // Evolution. 1995. - Vol. 49. - p. 1280-1283.

250. Regueiro M., Cadenas A. M., Gayden T., Underhill P. A., Herrera R. J. Iran: tricontinental nexus for Y-chromosome driven migration. // Hum Hered. 2006. - Vol. 61(3). - p. 132-143.

251. Repping S., Skaletsky H., Lange J., Silber S., Van Der Veen F., Oates R.

252. D., Page D. C., Rozen S. Recombination between palindromes P5 and PI on the human Y chromosome causes massive deletions and spermatogenic failure. // Am J Hum Genet. 2002. - Vol. 71(4). - p. 906-922. Epub 2002 Sep 2020.

253. Richard C., Pennarun E., Kivisild T., Tambets K., Tolk H. V., Metspalu

254. E., Reidla M., Chevalier S., Giraudet S., Laue L. B., Pericic M., Rudan P., Claustres M., Journel H., Dorval I., Muller C., Villems R., Chaventre A.,

255. Moisan J. P. An mtDNA perspective of French genetic variation. // Ann Hum Biol'. 2007. - Vol. 34(1). - p.68-79.

256. Richards M., Macaulay V., Torroni A., Bandelt H. J. In search of geographical patterns in European mitochondrial DNA. // Am J Hum Genet. 2002. - Vol. 71(5). - p. 1168-1174.

257. Richards M. B., Macaulay V. Genetic data and the colonization of Europe: Genealogies and Founders. Archaeogenetics: DNA and the population prehistory of Europe. C. Renfrew and K. Boyle. Cambridge, Cambridge University Press. 2000. p. 342.

258. Richards M. B., Macaulay V. A., Bandelt H.-J., Sykes B. C. Phylogeography of mitochondrial DNA in western Europe. // Ann Hum Genet. 1998. - Vol. 62(Pt 3). - p. 241-260.

259. Rootsi S., Magri C., Kivisild T., Benuzzi G., Help H., Bermisheva M., Kutuev I., Barac L., Pericic M., Balanovsky O., Pshenichnov A., Dion D.,

260. Rousset F., Raymond M. Testing heterozygote excess and deficiency. // Genetics. 1995.-Vol. 140(4). - p. 1413-1419.

261. Rowold D. J:, Luis J. R., Terreros M. C., Herrera R. J. Mitochondrial DNA geneflow' indicates preferred usage of the Levant Corridor over the Horn of Africa passageway. // J Hum Genet. 2007. - Vol. 52(5). - p. 436447.

262. Roy-Engel A. M., Carroll M. L., Vogel E., Garber R. K., Nguyen S. V., Salem A. H., Batzer M. A., Deininger P. L. Alu insertion polymorphisms for the study of human genomic diversity. // Genetics. 2001. - Vol. 159(1).-p. 279-290.

263. Rubin C. M., Houck C. M., Deininger P. L., Friedmann T., Schmid C. W. Partial nucleotide sequence of the 300-nucleotide interspersed repeated human DNA sequences. // Nature. 1980. - Vol. 284(5754). - p. 372-374.

264. Saccone C., Gissi C., Lanave C., Larizza A., Pesole G., Reyes A. Evolution of the mitochondrial genetic system: an overview. // Gene. -2000. Vol. 261(1). - p. 153-159.

265. Saillard J., Forster P., Lynnerup N., Bandelt H.-J., Nnirby S. mtDNA variation among Greenland Eskimos: the edge of the Beringian expansion. // Am J Hum Genet. 2000. - Vol. 67(3). - p. 718-726.

266. Salas A., Richards M., De la Fe T., Lareu M. V., Sobrino B., Sanchez-Diz P., Macaulay V., Carracedo A. The making of the African mtDNA landscape. // Am J Hum Genet. 2002. - Vol. 71(5). - p. 1082-1 111.

267. Sambrook J., Fritsch E. F., Maniatis T. Molecular cloning: a laboratory "manual. Cold Spring Harbor, NY, Cold Spring Harbor Laboratory Press.1989. c.

268. Schneider S., Roessli D., Excoffler L. Arlequin version 2.000: a software for population genetics data analysis. Geneva, University of Geneva, Genetics and Biochemistry laboratory. 2000. c.

269. Schwartz M., Vissing J. Paternal inheritance of mitochondrial DNA. // N Engl J Med. 2002. - Vol. 347(8). - p. 576-580.

270. Seielstad M. Asymmetries in the maternal and paternal genetic histories of Colombian populations. // Am J Hum Genet. 2000. - Vol. 67(5). - p. 1062-1066.

271. Semino O;, Santachiara-Benerecetti A., Falaschi F., Cavalli-Sforza- L., Underhill P. Ethiopians and Khoisan share the deepest clades of the human Y-chromosome phylogeny. // Am J Hum Genet. 2002. - Vol. 70(1). - p. 265-268.

272. Sherry S. T., Rogers A. R., Harpending H., Soodyall, H., Jenkins T., Stoneking M. Mismatch distributions of mtDNA reveal recent human, population expansions. // Hum Biol. 1994. - Vol. 66(5). - p. 761-775.

273. St John J. C., Lloyd R.,.E1 Shourbagy S. The potential-risks of abnormal transmission of mtDNA through1 assisted reproductive technologies. // Reprod Biomed Online. 2004. - Vol. 8(1). - p. 34-44*.

274. Stepanov V., A. Ethnogenomics of population of Siberia and Central Asia (in Russian). Tomsk, Pechatnaja Manufaktura. 2002. c.

275. Stewart J. B., Freyer C., Elson J. L., Wredenberg A., Cansu Z., Trifunovic A., Larsson N. G. Strong purifying selection in transmission of mammalian» mitochondrial DNA. // PLoS Biol. 2008. - Vol. 6(1). - p. elO.

276. Stringer C. Coasting out of Africa. // Nature. 2000. - Vol. 405(6782). -p. 24-25, 27.

277. Su B., Jin L., Underhill P., Martinson J., Saha N., McGarvey S. T., Shriver M. D., Chu J., Oefner P., Chakraborty R., Deka R. Polynesian origins: insights from the Y chromosome. // Proc Natl Acad Sci U S A. -2000. Vol. 97(15). - p. 8225-8228.

278. Svitoch A. A. Khvalynian transgression of the Caspian Sea was not a result of water overflow from the Siberian Proglacial lakes, nor a prototype of the Noachian flood. // Quaternary International. 2008. - Vol. 197. - p. 115-125.

279. Sykes B. Human diversity in Europe and beyond: From blood» groups to genes. Archaeogenetics: DNA and the population prehistory of Europe. C. Renfrew and K. Boyle. Cambridge, Cambridge University Press. 2000. p. 23-28.

280. Tagliabracci A., Turchi C., Buscemi L., Sassaroli C. Polymorphism of the mitochondrial DNA control region in Italians. // Int J Legal Med. 2001. -Vol. 114(4-5).-p. 224-228.t

281. Tajima A., Hayami M., Tokunaga K., Juji T., Matsuo M., Marzuki S., Omoto K., Horai S. Genetic origins of the Ainu inferred from combined DNA analyses of maternal and paternal lineages. // J Hum Genet. 2004. -Vol. 49(4).-p. 187-193.

282. Templeton A., R. Coherent and incoherent inference in phylogeography and human evolution. // Proc Natl Acad?Sci;lJ S A. 2010. - Vol:

283. Terreros M. C., Alfonso-Sanchez M. A., Novick G. E., Luis J. R., Lacau H., Lowery R. K., Regueiro M:, Herrera R. J. Insights on human.evolution: an analysis of Alu insertion polymorphisms. //. J Hum Genet. 2009. - Vol: 54(10).-p. 603-611.

284. Thomas M. G., Weale M. E., Jones A. L., Richards M., Smith A., . Redhead N., Torroni A., Scozzari-R., Gratrix E., Tarekegn A., Wilson J. F.,

285. Gapelli G., Bradman N., Goldstein D. B. Founding mothers of Jewish communities: geographically separated; Jewish; groups were independently founded by very few female ancestors. // Am J Hum Genet. 2002. - Vol. 70(6).-p. 1411-1420.

286. Thomson R., Pritchard J. K., Shen P., Oefner P. J., Feldman iM. W. Recent common ancestry of human Y chromosomes: evidence from DNA sequence data. II Proc Natl Acad Sci U S A. 2000. - Vol. 97(13). - p. 7360-7365.

287. Tofanelli S., Ferri G., Bulayeva K., Caciagli L., Onofri V., Taglioli L., Bulayev O., Boschi I., Alu M., Berti A., Rapone C., Beduschi G., Luiselli

288. D., Cadenas A. M., Awadelkarim K. D., Mariani-Costantini R., Elwali N.

289. E., Verginelli F., Pilli E., Herrera R. J., Gusmao L., Paoli G., Capelli C. Jl-M267 Y lineage marks climate-driven pre-historical human displacements. // Eur J Hum Genet. 2009. - Vol. 17(11). - p. 1520-1524.

290. Torroni A., Huoponen K., Francalacci P., Petrozzi M., Morelli L., Scozzari R., Obinu D., Savontaus M. L., Wallace D. C. Classification of European mtDNAs from an analysis of three European populations. // Genetics. 1996. - Vol. 144(4). - p. 1835-1850.

291. Tzedakis P. C., Lawson I. T., Frogley M. R., Hewitt G. M., Preece R. C. Buffered tree population changes in a quaternary refugium: evolutionary implications. // Science. 2002. - Vol. 297(5589). - p. 2044-2047.

292. Underhill P. A. Inferring Human History: Clues from Y-Chromosome Haplotypes. Cold Spring Harbor Symposia on Quantitative Biology, Cold Spring Harbor Laboratory Press. 2003 LXVIII. p. 487-493.

293. Underhill P. A., Ed. New Phylogenetic Relationships for Y-chromosome Haplogroup I: Reappraising its Phylogeography and Prehistory, in Rethinking the Human Evolution. Cambridge, McDonald Institute for Archaeological Research. 2007. c.

294. Underhill P. A., Kivisild, T. Use of Y Chromosome and Mitochondrial DNA Population Structure in Tracing Human Migrations. // Annu Rev Genet. 2007. - Vol. 41. - p. 539-564.

295. E., Puri V., Qureshi H., Reardon M., Rodriguez R., Rogers Y. H., Romblad

296. D., Ruhfel B., Scott R., Sitter C., Smallwood M., Stewart E., Strong R., Suh

297. A., Guo N., Sato S.5 Bafna V., Istrail S., Lippert R., Schwartz R., Walenz

298. Vigilant L., Pennington R., Harpending H., Kocher T. D., Wilson A. C. Mitochondrial DNA sequences in single hairs from a southern African population. // Proc Natl Acad Sci USA.- 1989. Vol. 86(23). - p. 93509354.

299. Wallace D. Mitochondrial DNA variation in human evolution, degenerative disease, and aging. // Am J Hum Genet. 1995. - Vol. 57(2). -p. 201-223.

300. Wallace D. C. Mitochondrial diseases in man and mouse. // Science. -1999. Vol. 283(5407). - p. 1482-1488.

301. Whitfield L. S., Sulston J. E., Goodfellow P. N. Sequence variation'of the human Y chromosome. //Nature. 1995. - Vol. 378(6555). - p. 379-380.

302. Wozniak M., Malyarchuk B., Derenko M., Vanecek T., Lazur J., Gomolcak P., Grzybowski T. Similarities and distinctions in Y chromosome gene pool of Western Slavs. // Am J Phys Anthropol. 2010. - Vol.

303. Xiang S., Liu Z., Zhang B., Zhou J., Zhu B. D., Ji J., Deng D. Methylation status of individual CpG sites within Alu elements in the human genome and Alu hypomethylation in gastric carcinomas. // BMC Cancer. 2010. -Vol. 10.-p. 44.

304. Yao Y.-G., Kong Q.-P., Bandelt H.-J., Kivisild T., Zhang Y.-P. Phylogeographic differentiation of mitochondrial DNA in Han Chinese. // Am J Hum Genet. 2002a. - Vol. 70(3). - p. 635-651.

305. Yao Y.-G., Nie L., Harpending H., Fu Y., Yuan Z.-G., Zhang Y.-P. Genetic relationship of Chinese ethnic populations revealed by mtDNA sequence diversity. // Am J Phys Anthropol. 2002b. - Vol. 118(1). - p. 6376.

306. Yao Y. G., Kong Q. P., Wang G. Y., Zhu C. L., Zhang Y. P. Different matrilineal contributions to genetic structure of ethnie groups in the silk -road region in china. // Mol Biol Evol. 2004. - Vol. 21(12). - p. 22652280.

307. YCC A nomenclature system for the tree of human Y-chromosomal binary haplogroups. // Genome Res. 2002. - Vol. 12(2). - p. 339-348.

308. Yunusbayev B., Kutuev I., Khusainova R., Guseinov G., Khusnutdinova E. Genetic structure of Dagestan populations: a study of 11 Alu insertion polymorphisms. // Hum Biol. 2006. - Vol. 78(4). - p. 465-476.

309. Zerjal T., Wells R., Yuldasheva N., Ruzibakiev R., Tyler-Smith C. A genetic landscape reshaped by recent events: y-chromosomal insights into central Asia. // Am J Hum Genet. 2002. - Vol. 71(3). - p. 466-482.