王尹辰 马鹏程 张帆 宁超 高诗珠 马健 崔银秋
内容提要:本文通过分析石人子沟遗址古人类全基因组序列信息,结合欧亚草原古代人群遗传学研究成果,揭示出早期铁器时代东天山地区与萨彦—阿尔泰地区成为人群融合、文化互动的活跃区域,为公元前2世纪丝绸之路的开拓奠定了重要的物质文化基础。
独特的地理位置使新疆自古以来都是欧亚大陆东西方人群的融汇之地,也是古“丝绸之路”的必经之地,在欧亚大陆人群演化史上扮演着重要的角色。以往的考古学文化和人群体质特征研究均直观地体现了这一融合特征。近年来结合考古学、分子生物学以及人类学对史前人群进行跨学科交叉的生物考古学研究取得了丰硕的成果。本专栏展示了这三个学科的年轻学者从学科交叉融合的全新角度,为探讨不同时间段新疆古代人群来源以及融合过程所作的努力尝试,同时也可以为了解新疆地区古代人群流动、文化的传播和互动提供重要参考信息。
新疆东天山地区位于欧亚草原东部、天山廊道东端。东接河西走廊,西沿天山地带连接中亚地区,西北与阿尔泰山相通。区域内自南向北可分为:南部的哈密绿洲盆地、中部的巴里坤—伊吾草原和北部的淖毛湖盆地,适宜发展绿洲农业、畜牧业等多种生业方式,为不同人群与文化的交流互动创造条件。自上世纪80年代以来,就有学者通过体质人类学研究,讨论了东天山地区古代人群的形成过程。(1)内容参见:韩康信:《新疆古代居民种族人类学的初步研究》,《新疆社会科学》1985年第6期,第1~71页;韩康信:《新疆哈密焉不拉克古墓人骨种系成分研究》,《考古学报》1990年第3期,第371~390页;崔静,王博:《新疆哈密寒气沟墓地出土颅骨的研究》,《人类学学报》1999第1期,第75~77页;魏东:《新疆焉不拉克文化古代居民人种学研究》,《边疆考古研究》2009年第8辑,第317~326页;魏东:《新疆哈密地区青铜—早期铁器时代居民人种学研究》,吉林大学2009年博士学位论文,第89~118页;魏东,曾雯,托乎提·吐拉洪:《新疆哈密拜其尔墓地出土古代人类体质特征初步研究》,《边疆考古研究》2010年第9辑,第262~274页;魏东,赵永生,常喜恩等:《哈密天山北路墓地出土颅骨的测量性状》,《人类学学报》2012年第4期,第395~406页;陈靓,马健,景雅琴:《新疆巴里坤县石人子沟遗址人骨的种系研究》,《西部考古》2016年第12辑,第112~123页。本文通过分析石人子沟遗址早期铁器时代古基因组数据,探讨东天山地区与欧亚草原的基因交流。
自铜石并用时代始,伴随着草原地带马匹的驯化、双轮车的传播、冶金业的发展和人群的迁徙,欧亚大陆开启了多元文化互动的新格局。(2)Kuzmina E E.,Mair V H.,The Prehistory of the Silk Road,Philadelphia,University of Pennsylvania Press,2008.在此背景下,以阿尔泰山地区阿凡纳谢沃文化(3)李水城:《从新疆阿依托汗一号墓地的发现谈阿凡纳谢沃文化》,《新疆文物》2018年第1~2期,第105~121页。、切木尔切克文化(4)内容参见: A·A·科瓦廖夫著;贺婧婧译:《公元前第三千纪早期切木尔切克人从法兰西向阿尔泰的大迁徙》,《吐鲁番学研究》2015年第1期,第118~155页。王泽祥:《切木尔切克文化研究》,中山大学2019年硕士论文。和中亚地区安德罗诺沃文化(5)内容参见:Mei Jianjun.,Shell C.,“The Existence of Andronovo Cultural Influence in Xinjiang during the 2nd Millennium BC”,Antiquity,Vol.73,1999,pp.570-578.阮秋荣:《新疆发现的安德罗诺沃文化遗存研究》,《西部考古》第7辑,第125~154页;Jia P W.,Betts A.,Cong D.,et al.,“Adunqiaolu:new Evidence for the Andronovo in Xinjiang,China”,Antiquity,Vol.91,2017,pp.621-639.丛德新,贾伟明,艾莉森·贝茨等:《阿敦乔鲁:西天山地区青铜时代遗存新类型》,《西域研究》2017年第4期,第15~27页。为代表的畜牧人群纷纷南下与东进,(6)林梅村:《吐火罗人的起源与迁徙》,《西域研究》2003年第3期,第9~23页。在天山廊道与以西城驿文化为代表的西进农业人群产生了碰撞与交流,形成了多支内涵丰富的区域文化。(7)内容参见:王炳华:《新疆地区青铜时代考古文化试析》,《新疆社会科学》1985年第4期,第50~59页;陈戈:《关于新疆地区的青铜时代和早期铁器时代文化》,《考古》1990年第4期,第366~374页;水涛:《新疆青铜时代诸文化的比较研究》,《国学研究》1993年第一卷,第447~490页;李水城:《西北与中原早期冶铜业的区域特征及交互作用》,《考古学报》2005年第3期,第239~275页;韩建业:《新疆的青铜时代和早期铁器时代文化》,文物出版社,2007年,第98~105页;邵会秋:《新疆史前时期文化格局的演进及其与周邻地区文化的关系》,吉林大学2007年博士论文;李水城:《天山北路墓地一期遗存分析》,《俞伟超先生纪念文集》,文物出版社,2009年,第193~202页;李水城:《“过渡类型”遗存与西城驿文化》,《早期丝绸之路暨早期秦文化国际学术研讨会论文集》,文物出版社,2014年,第9~21页。受此影响,东天山地区孕育出天山北路文化、焉不拉克文化等文化类型,并在青铜时代晚期,发展出以红山口遗址群为代表的多处大型聚落。这些大型聚落主要分布在巴里坤山、喀尔里克山的山前、山间草原上,聚落内新出现有礼仪性建筑和防御性要塞,人群兼营农业、畜牧业等多种生业方式。(8)内容参见:任萌:《公元前一千纪东天山地区考古学文化遗存研究》,西北大学2012年博士论文;习通源:《青铜时代至早期铁器时代东天山地区聚落遗址研究》,西北大学2014年博士论文;马健,习通源,任萌,等:《新疆巴里坤红山口遗址2008年调查简报》,《文物》2014年第7期,第17~30页;马健.:《东天山早期聚落形态初探》,《中国社会科学报》2017年11月3日第5版;田多:《公元前一千纪东天山地区的植物考古学研究:以石人子沟遗址群为中心》,西北大学2018年博士论文。
进入早期铁器时代,欧亚草原气候趋向干冷,各区域原有的绿洲农业、畜牧业逐渐向游牧生产生活方式过渡,多支游牧人群因此兴起。(9)van Geel B.,Bokovenko N A.,Burova N D.,et al.,“Climate Change and the Expansion of the Scythian Culture after 850 BC:a Hypothesis”,Journal of Archaeological Science,31,2004,pp.1735-1742.从黑海沿岸至中亚草原,活跃着斯基泰、塞种等部族;(10)Davis-Kimball J.,Bashilov V A.,Yablonsky L T.,Nomads of The Eurasian Steppes In The Early Iron Age, Berkeley,Zinat Press,1995,pp.1-252.在萨彦—阿尔泰地区,是以乌尤克文化(Uyok Culture)、巴泽雷克文化为代表的文化遗存;(11)马健:《公元前8~前3世纪的萨彦—阿尔泰——早期铁器时代欧亚东部草原文化交流》,《欧亚学刊》第8辑,第38~84页。在米努辛斯克盆地,继卡拉苏克文化后发展出塔加尔文化;(12)Davis-Kimball J.,Bashilov V A.,Yablonsky L T.,Nomads of The Eurasian Steppes In The Early Iron Age, Berkeley,Zinat Press,1995,pp.298-314.在蒙古高原和外贝加尔地区,主要分布着石板墓文化。(13)内容参见:Цыбиктаров А Д.,Культура плиточных могил Монголии и Забайкалья,Улан-Удэ,Издательство Бурятского госуниверситета,1998.Honeychurch W.,Inner Asia and the Spatial Politics of Empire:Archaeology,Mobility,and Cultural Contact,New York,Springer,2015,pp.109-131.这一时期,欧亚草原不仅广泛出现了以“马具”“金属武器和工具”“动物纹”为代表的游牧文化因素,(14)内容参见:乌恩:《欧亚大陆草原早期游牧文化的几点思考》,《考古学报》2002年第4期,第437~470页;杨建华,邵会秋,潘玲:《欧亚草原东部的金属之路——丝绸之路与匈奴联盟的孕育过程》,上海古籍出版社,2017年,第216~457页。欧亚草原东部的天山、阿尔泰山地区还发现有战国时期中原文化因素。天山中段的阿拉沟28号墓(15)赵丰:《丝路之绸:起源、传播与交流》,浙江大学出版社,2017年,第118页。、阿尔泰山地区的巴泽雷克5号墓(16)Rudenko Sergei I.,Frozen Tombs of Siberia:the Pazyryk Burials of Iron-Age Horsemen,Berkeley and Los Ageles,University of California Press,1970,pp.175-178.都发现有楚地传入的凤鸟纹丝绸,巴泽雷克6号墓中还发现有楚式羽地四山镜和漆器残片。(17)马健:《公元前8~前3世纪的萨彦—阿尔泰——早期铁器时代欧亚东部草原文化交流》,《欧亚学刊》第8辑,第38~84页。此外,中国新疆和北方草原地带还普遍出现了殉马现象。(18)内容参见:丛德新,陈戈:《新疆轮台县群巴克墓葬第二、三次发掘简报》,《考古》1991年第8期,第684~703页;新疆文物考古研究所:《新疆察吾呼——大型氏族墓地发掘报告》,东方出版社,1999年,第272~276页;杨建华:《东周时期北方系青铜文化墓葬习俗比较》,《边疆考古研究》2002年第2辑,第156~169页;包曙光:《中国北方地区夏至战国时期的殉牲研究》,吉林大学2014年博士论文;罗丰:《北方系青铜文化墓的殉牲习俗》,《考古学报》2018年第2期,第183~200页。这表明,在游牧人群的推动下,欧亚草原的物质文化交流进一步加快,带动了生产生活方式、丧葬习俗等方面的交流,形成了广泛而又密切的文化交流网络,为丝绸之路的早期开拓奠定了基础。(19)Frachetti M D.,Evan Smith C.,Truab C.,et al.,“Nomadic Ecology Shaped the Highland Geography of Asia’s Silk Roads”,Nature,Vol.543,2017,pp.193-198.
公元前500年后,在巴里坤—伊吾草原上,新出现了以黑沟梁墓地(20)内容参见:常喜恩,周晓明:《哈密——巴里坤公路改线考古调查》,《新疆文物》1994年第1期,第5~12页;任萌:《从黑沟梁墓地、东黑沟遗址看西汉前期东天山地区匈奴文化》,西北大学2008年硕士论文;磨占雄:《黑沟梁墓地与东黑沟墓地的考古类型学比较研究》,西北大学2008年硕士论文。、石人子沟遗址1~16号墓(21)王建新,张凤,任萌等:《新疆巴里坤县东黑沟遗址2006~2007年发掘简报》,《考古》2009年第1期,第3~27页。、托背梁墓地(22)习通源,马健,王建新等:《2009年新疆伊吾县托背梁墓地发掘简报》,《考古与文物》2014年第4期,第24~36页。、西沟1号墓(23)马健,程晓伟,王远之等:《新疆哈密巴里坤西沟遗址1号墓发掘简报》,《文物》2016年第5期,第15~31页。为代表的遗存。这批墓葬多沿山梁、河谷呈链状分布,在地表普遍设有圆形石堆,人群的生产生活方式以游牧为主。(24)内容参见:凌雪,陈曦,王建新等:《新疆巴里坤东黑沟遗址出土人骨的碳氮同位素分析》,《人类学学报》2013年第2期,第219~225页;李悦,尤悦,刘一婷等:《新疆石人子沟与西沟遗址出土马骨脊椎异常现象研究》,《考古》2016年第1期,第108~120页。在高等级墓葬中,圆木搭建的椁室、人马同坑葬俗、随葬的动物纹饰牌、格里芬饰件、金珠耳坠等,与巴泽雷克文化存在联系。(25)内容参见:马健:《公元前8~前3世纪的萨彦—阿尔泰——早期铁器时代欧亚东部草原文化交流》,《欧亚学刊》第8辑,第38~84页。Ma Jian.,“The Rise of Nomads on the Barkol Steppe and their Cultural Interflow with the Altai Region during the 1st Millennium BCE”,Eurasian Studies,Vol.2,2014,pp.29-37.程晓伟:《新疆巴里坤西沟遗址1号墓及出土金饰品研究》,西北大学2014年硕士论文。黑沟梁墓地出土羽状地纹铜镜残片(26)内容参见:任萌:《从黑沟梁墓地、东黑沟遗址看西汉前期东天山地区匈奴文化》,西北大学2008年硕士论文;磨占雄:《黑沟梁墓地与东黑沟墓地的考古类型学比较研究》,西北大学2008年硕士论文。、石人子沟遗址Ⅲ区2号房址出土的汉式鼎耳(27)马健,王建新,赵汗青等:《2009年新疆巴里坤石人子沟遗址F2发掘报告》,《考古与文物》2014年第5期,第25~36页。还显示出中原文化因素的影响。这些证据表明,东天山地区作为欧亚草原物质文化交流网络的重要节点,促进了中原地区与天山廊道、阿尔泰山地区多维度、深层次的文化交流。
这些考古学研究,为探讨石人子沟遗址早期铁器时代人群的遗传结构、东天山与欧亚草原的基因交流提供了重要线索。
近年来,新一代测序技术已可以检测出完整的古基因组序列,使古DNA研究不再局限于对线粒体DNA及核基因单一位点的分析。同时,古DNA中的核酸分子降解损伤,尤其是样本污染问题,已经可以有效的被高通量数据量化。这使得更多有价值的古基因组数据被成功获取,为学界带来了诸多革命性的认知。有案例表明,新的古基因组学研究,为探索区域内古代人群的起源提供了珍贵的线索,(28)Rasmussen M.,Anzick S L.,Waters M R.,et al.,“The Genome of a Late Pleistocene Human from a Clovis Burial Site in Western Montana”,Nature,Vol.506,2014,pp.225-229.为理解区域内复杂的人群基因构成提供了直观的方法,(29)Keller A.,Graefen A.,Markus B.,et al.,“New Insights into the Tyrolean Iceman’s Origin and Phenotype as Inferred by Whole-genome Sequencing”,Nature Communications,Vol.698,2012,pp.1-9.为解析欧亚大陆古代人群的迁徙与互动状况提供了可靠的研究手段。(30)内容参见:Mathieson I.,Lazaridis I.,Rohland N.,et al.,“Genome-wide Patterns of Selection in 230 Ancient Eurasians”,Nature,Vol.528,2015,pp.499-503.Shriner,D.,“Re-analysis of Whole Genome Sequence Data From 279 Ancient Eurasians Reveals Substantial Ancestral Heterogeneity”,Front Genet,Vol.9,2018,pp.268.
欧亚草原作为连接东西方的桥梁,其古代人群的起源、组成和迁徙过程备受关注。目前,大量基因组数据的发表,为我们构建了草原地带古代人群遗传结构的基本框架。
德国学者艾伦托夫特(Morten E.Allentoft)、哈克(Wolfgang Haak)和美国学者马西森(Iain Mathieson)等人的研究表明,早在铜石并用时代至青铜时代,欧亚草原大规模人群迁徙现象已经发生。公元前3千纪,在黑海地区,带有东欧采集狩猎人群、近东/高加索新石器时代人群基因的颜那亚文化人群,一部分向东迁徙,推动了阿尔泰山、米努辛斯克盆地阿凡纳谢沃文化人群的形成;另一部分向西迁徙至欧洲腹地,与当地绳纹陶器(Corded Ware)人群混合后,又于公元前2千纪上半叶再次向东迁徙,推动了南乌拉尔地区辛塔什塔文化(Sintashta Culture)和中亚安德罗诺沃文化人群的形成。至公元前2千纪末至1千纪,阿尔泰山、米努辛斯克盆地卡拉苏克等文化的人群又逐渐混入了西迁的东亚人群。(31)内容参见:Allentoft M E.,Sikora M.,Sjogren K-G.,et al.,“Population genomics of Bronze Age Eurasia”,Nature,Vol.522,2015,pp.167-172.Haak W.,Lazaridis I.,Patterson N.,et al.,“Massive Migration from the Steppe was a Source for Indo-European Languages in Europe”,Nature,Vol.522,2015,pp.207-211.Mathieson I.,Lazaridis I.,Rohland N.,et al.,“Genome-wide Patterns of Selection in 230 Ancient Eurasians”,Nature,Vol.528,2015,pp.499-503.
进入早期铁器时代,欧亚草原兴起了斯基泰等多支游牧人群。长期以来,有很多学者通过历史学、语言学和考古学研究方法,讨论了这些游牧人群在文化上的共性,但并未能就他们的起源和构成问题达成一致。对此,丹麦学者戴姆加德(Peter de Barros Damgaard)等人通过对137个欧亚草原古代人群基因组的分析,揭示出斯基泰人基因来源的多样性。结果表明,斯基泰人非由单一地域起源,构成至少包括:欧亚草原青铜晚期人群、欧洲农业人群和南西伯利亚采集狩猎人群等。(32)Damgaard P B.,Marchi N.,Rasmussen S.,et al.,“137 Ancient Human Genomes from across the Eurasian Steppes”,Nature,Vol.557,2018,pp.369-374.
以上研究结果表明,欧亚草原古代人群的起源与构成并不单一。从铜石并用时代开始,欧亚大陆不同区域、不同生业方式、不同文化背景的古代人群,都或多或少地参与到草原地带的人群互动中。
2005年以来,新疆文物考古研究所与西北大学等单位联合组成的考古队,在东天山地区持续开展考古调查、发掘与研究工作,系统揭示了该区域青铜时代至早期铁器时代的文化面貌及其发展演化规律。石人子沟遗址古代人群的DNA提取与全基因组测序,可以为探讨东天山地区与欧亚草原的人群互动与基因交流提供重要线索。
2009年以来,研究者开始关注并探讨东天山地区史前人群的遗传学特征。以高诗珠为代表的学者,对哈密市青铜时代天山北路墓地人群线粒体DNA的分析表明,该区域早期人群由欧亚大陆东部和西部谱系共同构成。其中,东部谱系占79.2%。(33)高诗珠:《中国西北地区三个古代人群的线粒体DNA研究》,吉林大学2009年博士论文。近年来,石人子沟遗址出土人骨的DNA提取与全基因组测序,完善了我们对东天山地区早期铁器时代人群基因构成的认识。(34)Ning C.,Wang C-C.,Gao S.,et al.,“Ancient Genomes Reveal Yamnaya-Related Ancestry and a Potential Source of Indo-European Speakers in Iron Age Tianshan”,Current Biology,Vol.29,2019,pp.2526-2532.结合最新发表欧亚草原古代人群的基因组数据和遗传学研究成果(表1),(35)内容参见: Allentoft M E.,Sikora M.,Sjogren K-G.,et al.,“Population Genomics of Bronze Age Eurasia”,Nature,Vol.522,2015,pp.167-172.Unterlander M.,Palstra F.,Lazaridis I.,et al.,“Ancestry and Demography and Descendants of Iron Age Nomads of the Eurasian Steppe”,Nature Communications,Vol.14615,2017,pp.14615.Damgaard P B.,Marchi N.,Rasmussen S.,et al.,“137 Ancient Human Genomes from across the Eurasian steppes”,Nature,Vol.557,2018,pp.369-374.Jeong C.,Wilkin S.,Amgalantugs T.,et al.,“Bronze Age Population Dynamics and the Rise of Dairy Pastoralism on the Eastern Eurasian Steppe”,PNAS,Vol.115,2018,pp.E11248-E11255.Ning C.,Wang C-C.,Gao S.,et al.,“Ancient Genomes Reveal Yamnaya-Related Ancestry and a Potential Source of Indo-European Speakers in Iron age Tianshan”,Current Biology,Vol.29,2019,pp.2526-2532.我们以石人子沟遗址出土人骨的个体基因组数据为主要研究对象,首先对他们的Y染色体和线粒体进行了单亲遗传标记分析。
表1 本文使用的基因组数据及其来源
由表2可以看出,石人子沟遗址早期铁器时代人群最主要的Y染色体单倍群是R1a1a1b2-Z93及其下游的Z94。该类型高频分布于南亚至伊朗高原的现代人群中,在中亚的现代人群中也较为常见。早在公元前2千纪,Z93已经是黑海至中亚北部斯鲁布纳亚(Srubnya Culture)、辛塔什塔、安德罗诺沃等文化人群的主流类型,但在颜那亚和阿凡纳谢沃文化人群中缺失。其他出现的单倍群还有Q1a2、J2、Q1a1b、N*和R1b。通过与已发表的古DNA材料比对:J2可能与西南亚的农业文化人群有关;Q1a2、Q1a1b和N*是萨彦—阿尔泰和中亚北部一带常见的类型;而R1b下的M269类型起源于高加索山以北、黑海至乌拉尔山以西的地区,该类型于公元前4千纪左右向东西方扩散,分别进入中亚北部和欧洲其他地区。
表2 本文分析人群的单亲遗传标记的谱系分型
由此可见,在早期铁器时代,不同地区起源的单倍群类型在欧亚草原各区域已经充分混合,尤以石人子沟遗址表现得最为明显。这一情况在线粒体谱系单倍群方面则表现出更高的多样性。大体呈西部欧亚(如H、U2e和U5)、南西伯利亚(如C4和G2)、东北亚(如D4和N9a)三个地区相关世系之间不同程度的混合。
为了更深入解析东天山与欧亚草原的基因交流,我们进一步选取了欧亚大陆不同区域近50个现代人群的全基因组数据作为参考人群,进行主成分分析。
在主成分分析图(PCA图)上,我们用欧亚大陆现代人群的全基因组数据,模拟出不同人群的地理分布状况。其中,俄罗斯远东地区的人群和中国台湾的高山族人分别位于图右侧上下,欧洲的现代人群位于图的左侧中部(图一)。(36)Patterson N.,Price A L.,Reich D,.“Population Structure and Eigenanalysis”,PLOS Genet,Vol.2,2006,pp.e190.我们再将欧亚草原铜石并用时代至青铜时代、早期铁器时代各个区域人群的数据分别投射到现代人群的PCA图上。
如图所示,欧亚草原铜石并用时代至青铜时代各区域人群在PCA图上分布较为分散(图一:1)。这代表:人群间的遗传差异度较大,人群之间的基因交流和融合程度较低,人群内个体的遗传组成比例较近,个体间的遗传距离也较近,聚集成一簇。这说明在该时段,欧亚草原各区域人群的形成时间较长,群体的结构较为稳定,遗传成分在群体内部达到均质化,反映出不同区域间的人群交流并不频繁。
进入早期铁器时代,欧亚草原的人群构成模式发生了巨大的变化。在所有人群中,个体在PCA图,尤其是PC1的方向上不再聚集,而是产生了不同程度的离散(图一:2)。这表明欧亚大陆东西方人群谱系的混合现象出现在各区域中。
图一 欧亚草原古代个体基因组的主成分分析图1.铜石并用时代—青铜时代;2.早期铁器时代
类似结果在qpAdm分析中也有体现。如图二,欧亚草原早期铁器时代各区域人群的祖先成分,均可模拟分为欧亚草原青铜时代、古北亚(Afontova Gora 3)、巴克特里亚—马尔吉纳亚考古学综合体(BMAC)和东北亚这4种人群成分的混合。但分析结果表明,各人群内的祖先混合比例存在高差异度。这一现象通常出现某一群体的形成之初,即不同成分来源的混合期。这表明,在早期铁器时代,欧亚草原各区域人群处于持续的大规模流动状态。
图二 欧亚草原铁器时代人群的遗传成分的qpAdm分析结果(石人子沟遗址样本在分析中根据遗传分析结果被分为SRZ_west、SRZ_central和SRZ_east三个小组)
回到欧亚草原早期铁器时代个体基因组的主成分分析中,我们发现萨彦—阿尔泰和新疆东天山地区的群体差异度最高。自青铜时代晚期至早期铁器时代,在萨彦—阿尔泰地区的人群内部,个体之间的遗传构成差别很大,与东天山早期铁器时代的情况类似。如个体基因组数据较多的卡拉苏克文化人群和石人子沟遗址早期铁器时代人群,在PCA图中几乎占据了自右到左的整个区域。
中亚草原早期铁器时代人群的多态性也很高,但与萨彦—阿尔泰地区相比,欧亚东部的成分在这里明显减少。位于欧亚草原两端的蒙古高原和黑海地区早期铁器时代人群与之前相比差异度不大,但也开始出现来自不同区域的外来者。
上述结果表明,早期铁器时代的人群交往模式,已不是铜石并用时代至青铜时代单向或双向的人群迁徙,而是一种多向的人群交往与互动,反映在遗传上即为欧亚大陆东西谱系的混合。在这一交往模式下,新疆东天山连同萨彦—阿尔泰地区,成为东西方基因交流的最重要舞台。
古基因组学研究表明,欧亚草原的跨区域人群交往肇始于颜那亚文化人群的迁徙,在早期铁器时代进入到人群交融的频繁期,其中又以新疆东天山、萨彦—阿尔泰地区的人群流动性最强。
在早期铁器时代,东天山地区人群的遗传组成大致可以分为东西两部分。东部成分主要来自欧亚草原东部,兼有甘青地区的成分;西部成分主要与颜那亚、阿凡纳谢沃文化相关。这一遗传构成也与萨彦—阿尔泰地区相似,表现出两地密切的基因联系,情况与考古学发现的多元文化面貌基本吻合。
结合考古学和遗传学的研究成果可以看出,自铜石并用时代至早期铁器时代,欧亚草原上的人群互动,不仅推动了物质的交流与传播,还促进了技术、生业方式、丧葬习俗等方面的碰撞与互动。新疆东天山地区地理位置重要、自然景观丰富,使得这里容纳了多元的文化因素和经营不同生业方式的古代人群,并承接了欧亚草原的多维度、深层次交往互动模式。在这一背景下,新疆东天山地区不仅为丝绸之路的早期开拓创造了条件,更为东西方文明的沟通与互鉴起到了推动作用。