Kumulatywnie, obszerna liczba próbek zgromadzonych tutaj, w połączeniu z dostępnością bardzo wysoko rozwiązanych filogenez ojcowskich rozciągających się wiele pokoleń wstecz, umożliwiły pewne wnioski dotyczące aszkenazyjskiej lewickiej haplogrupy R1a linii założycielskiej, aby być sformułowane z wysokim stopniem pewności. W sumie 71 osób deklarujących ojcowskie dziedzictwo aszkenazyjskich lewitów lub aszkenazyjskich nie-lewitów zostało uznanych na początku badania za należących do haplogrupy R1a-M582, i na podstawie ich profili STR, aby reprezentować szeroki zakres zmienności znalezionej w ramach tej haplogrupy. Uderzające jest to, że wszystkie 71 chromosomów Y można przypisać do pojedynczego rozszerzającego się kladu zagnieżdżonego w R1a-M582 i oznaczonego jako R1a-Y2619, podążając za jednym z sześciu wariantów znalezionych na tym poziomie (ryc. 2 i Supplemental Figure S1). Jedynymi wcześniej zgłoszonymi próbkami, które dzieliły ten klad, było pięć próbek dziedzictwa Żydów aszkenazyjskich, dla których status Lewity nie został zgłoszony26. W związku z tym wszystkie osoby R1a-Y2619, czy samoidentyfikujące się jako Żydzi lub nie-Żydzi, czy Aszkenazyjczycy czy nie-Aszkenazyjczycy, czy Lewici czy nie-Lewici, są bezpośrednimi męskimi potomkami linii ojcowskiej jednego wspólnego męskiego przodka, który żył ~ 1743 ybp (Tabela 1). Ponieważ współcześni mężczyźni ze wszystkich gałęzi R1a-Y2619 badanych do tej pory noszą jedno z wielu nazwisk Lewitów, można zdecydowanie argumentować, że ten męski przodek sam się afiliował jako Lewita i mógł nosić patronimiczne nazwisko Levite. Wielkość wydarzenia założycielskiego może być oszacowana przez obliczenie liczby współczesnych osób, u których spodziewane jest występowanie chromosomu Y R1a-Y2619. Dwa niezależne zestawy próbek Żydów aszkenazyjskich, w których status Lewity był nieznany, podobnie oszacowały odsetek ojcowskiej haplogrupy R1a-Y2619, R1a-M17/M198, w populacji aszkenazyjskiej na 9,6%20 i 11,5%, odpowiednio27. W pierwszej pracy podano, że haplogrupa R1a-M582 stanowiła 7,9% całkowitej populacji aszkenazyjskiej20. Tutaj pokazujemy, że wszystkie próbki aszkenazyjskie należące do haplogrupy R1a-M582 można przeklasyfikować jako R1a-Y2619. Opierając się na wielkości populacji aszkenazyjskiej ~4,000,00013 mężczyzn, z których około 7,9% to R1a-Y2619, byłoby ~300,000 mężczyzn aszkenazyjskich wywodzących się w ich bezpośredniej linii męskiej od pojedynczego stosunkowo niedawnego przodka, z wieloma z tych mężczyzn samoafirmujących się jako Levite.
Dwa czynniki umożliwiły nam osiągnięcie dokładniejszych wieków koalescencji i przedziałów ufności niż poprzednio obliczone dla aszkenazyjskiej lewicowej linii R1a18,20. Po pierwsze, duża liczba dostępnych całych chromosomów Y (Uzupełniająca Tabela S1), a po drugie, dane dostępne z rodowodu Horowitza, które umożliwiły wewnętrzny punkt kalibracji (ryc. 3). Dobrze udokumentowane zapisy genealogiczne rodowodu Horowitza pokazują, jak solidne mogą być całe sekwencje chromosomu Y w rekonstrukcji ojcowskiego rodowodu. Punkt kalibracji został oparty na trzech próbkach Horowitz z dobrze udokumentowanymi genealogiami koalescencji 402 ybp. Dwa dodatkowe osobniki, identyfikujące się z dynastią Horowitzów, ale bez jasnych genealogii, grupowały się ściśle z tymi trzema próbkami. Żadna z próbek w bezpośrednich kladach siostrzanych nie identyfikowała się jako część dynastii Horowitzów. Uderzająco, wiek molekularny węzła obejmującego wszystkie pięć próbek Horowitz obliczono na ~690 ybp, podczas gdy genealogiczny czas koalescencji sugeruje, że jest to 546 ybp. To sugeruje, że węzeł Horowitza R1a-YP268 (g.23133909G > A) może reprezentować rzeczywistą zrekonstruowaną sekwencję whole-Y nazwanego założyciela tego rodowodu (Rys. 3b). Należy jednak zauważyć, że oszacowany wiek koalescencji jest przybliżony, ponieważ kilka różnic metodologicznych może prowadzić do nieco innych wyników. Na przykład, zastosowanie naszej metodologii koalescencji do danych uzyskanych wyłącznie z platformy Illumina dałoby wiek koalescencji ~1,398 lat ybp dla kladu aszkenazyjskich lewitów R1a-Y2619 i ~645 lat ybp dla kladu R1a-YP268. Takie różnice mogą być przypisane do możliwości użycia dłuższych nakładających się odcinków chromosomu Y, gdy porównuje się próbki sekwencjonowane przez te same maszyny i parametry. Nie obliczyliśmy czasu koalescencji na podstawie wariacji STR, ponieważ wcześniej wykazaliśmy, że nie dostarczają one żadnych dalszych informacji dla ostatnio koalescencyjnych kladów6.
Proponowane bliskowschodnie pochodzenie linii Lewitów Aszkenazyjskich oparte na tym, co wcześniej było stosunkowo ograniczoną liczbą zgłoszonych próbek20, można teraz uznać za mocno potwierdzone. Podczas gdy najwyższe częstotliwości haplogrupy R1a znajdują się w Europie Wschodniej18,28, nasze dane ujawniły bogatą zmienność haplogrupy R1a poza Europą, która jest filogenetycznie oddzielona od typowo europejskich gałęzi R1a. Najwyraźniej, R1a-Y2619 jest dobrze zagnieżdżony w mnóstwie filogenetycznie bliskowschodnich kladów siostrzanych, próbkowanych w irańskich Azerach, Kermanie, Yazidi i jednym mężczyźnie z Iberii. To dostarcza potrzebnych dowodów na jego pochodzenie (Rys. 2 i Supplemental Figure S1). Jednak dokładna ścieżka migracji R1a-Y2619 do Europy pozostaje nieuchwytna. Większość zapisów historycznych sugeruje dwa główne szlaki żydowskiej migracji do Europy (Ryc. 1)29,30. Uważa się, że żydostwo aszkenazyjskie powstało w wyniku żydowskiej migracji przez Włochy do doliny Renu, a następnie do Polski. Uważa się, że Żydzi sefardyjscy (hiszpańscy) migrowali wraz ze stopniową ekspansją islamską do Afryki Północnej, a następnie do Hiszpanii14. Ponieważ R1a-Y2619 jest pochodzenia bliskowschodniego, możliwe jest, że jego wprowadzenie do Europy nastąpiło jedną z tych dróg lub obiema. Naturalnie, silne wydarzenie założycielskie dla R1a-Y2619 wśród Żydów aszkenazyjskich, w połączeniu z obecnością wszystkich znanych gałęzi R1a-Y2619 u Żydów aszkenazyjskich, kusi do wnioskowania, że jego droga migracji z Lewantu była bezpośrednio związana z założycielami aszkenazyjskimi. Jednakże fakty te mogą jedynie odzwierciedlać ekspansję w obrębie Żydów aszkenazyjskich, a nie być dowodem na pierwsze przybycie R1a-Y2619 z lub do populacji aszkenazyjskiej. Bardziej mylący jest fakt, że zapisy genealogiczne dynastii rabinów Horowitz, obecnie wykazane jako nosiciele chromosomu R1a-Y2619 Y, sugerują ich obecność na Półwyspie Iberyjskim w XV wieku i prawdopodobnie wcześniej (ryc. 3)17. W rzeczywistości, powtarzające się migracje żydowskie, które mogły nieść chromosom R1a-Y2619 Y do Katalonii są udokumentowane od IV wieku i podczas muzułmańskiej ekspansji na Iberii31. Dodatkowo, ponieważ Katalonia była ponownie chrześcijańskim terytorium od 800 CE, przodkowie proto-Horowitz R1a-Y2619 mogli również reprezentować migrację Żydów aszkenazyjskich do Iberii. W związku z tym, obecność R1a-Y2619 w Hiszpanii w XV wieku nie może stanowić dowodu na pierwsze przybycie linii R1a-Y2619 na Półwysep Iberyjski, ponieważ może to po prostu odzwierciedlać powtarzające się i niezarejestrowane ruchy Żydów tam i z powrotem między Europą Wschodnią i Zachodnią a Półwyspem Iberyjskim. Poprzednie dowody z mtDNA i markerów autosomalnych już zasugerowały prawdopodobny przepływ genów między Żydami aszkenazyjskimi i sefardyjskimi w Europie32,33,34. Łącznie nasze wyniki skłaniają się ku pojedynczej drodze wejścia do Europy jako części migracji i ekspansji aszkenazyjskiej w Europie. Ponieważ czas koalescencji wszystkich współczesnych lewitów R1a-Y2619 wynosi ~ 1,743 ybp, dobrze w czasie rzymskiej diaspory na wygnaniu, a każda z gałęzi R1a-Y2619 znajduje się u Żydów aszkenazyjskich, nasze wyniki są niezgodne ze scenariuszem szybkiej ekspansji w Lewancie, po której nastąpiło rozprzestrzenianie się wieloma szlakami do Europy. Wyniki z nie-szkenazyjskich próbek R1a-Y2619 Levite również sugerują pojedynczą drogę ekspansji. Gdyby linia lewitów R1a-Y2619 była już tak szeroko rozpowszechniona w Lewancie, należałoby się spodziewać, że nie-akszkenazyjscy lewici oddzielą się od próbek aszkenazyjskich lewitów przed czasem diaspory i utworzą inny klaster. Jednak wyniki pokazują, że nie-akszkenazyjscy Lewici mieszczą się w wielu stosunkowo niedawno powstałych podgrupach R1a-Y2619 (ryc. 2 i dodatkowa rycina S1). Ten wzór jest bardziej zgodny z ciągłym przepływem genów z populacji aszkenazyjskiej do populacji nie aszkenazyjskiej podczas diaspory, a nie z wieloma drogami wejścia dla haplogrupy R1a-Y2619 do Europy z Lewantu.
Dalsze wsparcie dla pojedynczej trasy migracji i późniejszej ekspansji w obrębie Żydów aszkenazyjskich, emanuje z obserwowanych wzorów ekspansji dodatkowych haplogrup aszkenazyjskich. W związku z tym ważne jest, aby odróżnić specyficzne wydarzenie założycielskie aszkenazyjskich lewitów dla haplogrupy R1a-Y2619, które mogło być wynikiem korzystnego statusu społeczno-ekonomicznego lub innego, od ogólnej ekspansji aszkenazyjskich założycielskich linii chromosomu Y, w tym aszkenazyjskich lewitów R1a-Y2619. W tym celu zbadaliśmy garść innych haplogrup, które wcześniej opisano jako powszechne wśród Żydów aszkenazyjskich19,24,35. Nasze wyniki pokazują, że ekspansja R1a-Y2619 wśród Żydów aszkenazyjskich nie jest specyficzna lub unikalna dla tej haplogrupy. Na przykład, koalescencja haplogrupy G-M377 (Supplemental Figure S4) i Q-M242 (Supplemental Figure S5), o których wiadomo, że każdy z nich reprezentuje 5% ojcowskiej zmienności Aszkenazyjczyków24, koalescencja na ~ 1,223 ybp i ~ 1,672 ybp, odpowiednio (Tabela 1). Przyjęta tutaj strategia chromosomu Y pozwoliła nam na rozdzielenie linii haplogrupy E na jej drobne podgałęzie (Supplemental Figure S3). Wiek koalescencji haplogrup E-Z838, E- PF3780, E- B923 i E-B933, o których wiadomo, że łącznie reprezentują 20% ojcowskiej zmienności Aszkenazyjczyków24, oszacowano na ~ 1200-1 600 ybp. Ten wzorzec wielokrotnych zdarzeń założycielskich, nie obserwowany wśród hiszpańskich Żydów36 zapewnia dalsze wsparcie, że aszkenazyjski lewicki przodek R1a-Y2619 wszedł do Europy raczej szlakiem aszkenazyjskim niż poprzez żydowską ekspansję na Półwyspie Iberyjskim. Inne wzory są również wyraźnie widoczne w ojcowskim rodowodzie Żydów aszkenazyjskich. Haplogrupa T-M70, rozpowszechniona na Bliskim Wschodzie, jest również obecna wśród Żydów aszkenazyjskich (Supplemental Figure S6). Genotypowane próbki wykazały głęboko zakorzenione splity, prawdopodobnie wskazujące na zachowanie starożytnej różnorodności tej haplogrupy w Lewancie, sięgającej plejstocenu. Tymczasem wzór zaobserwowany dla haplogrupy R1b-M269 (Supplemental Figure S7), przeważającej w Europie Zachodniej, sugeruje przede wszystkim powtarzającą się punktową introgresję europejskich chromosomów Y do społeczności aszkenazyjskiej i jest zgodny z poprzednimi doniesieniami36.
Dalej porównaliśmy najczęstszą linię założycielską znalezioną wśród aszkenazyjskich mężczyzn Cohen, zagnieżdżoną w haplogrupie J1a-P58, z aszkenazyjską lewicką linią R1a-Y2619. Najwyraźniej członkowie kasty lewitów R1a-Y2619 i kasty Cohenów J1a-P58 nie mają wspólnego męskiego przodka w ramach czasowych biblijnej narracji. Podobnie jak w przypadku Lewitów aszkenazyjskich, aszkenazyjska linia Cohen J1a-P58 utworzyła ciasne skupisko zagnieżdżone w bliskowschodnim zestawie próbek potwierdzających jej pochodzenie, i była dzielona w naszym badaniu tylko z Cohenami nie- aszkenazyjskimi (Supplemental Figure S2). Jednakże, inaczej niż wzór uzyskany dla R1a-Y2619 aszkenazyjskich Lewitów, klaster koalescencji ~ 2570 ybp, wskazując w ten sposób na początek jego ekspansji w okresie przed diasporą. Rozległe pełne sekwencje chromosomu Y z większej liczby próbek Cohen z większej liczby społeczności żydowskich na tle innych populacji lewantyńskich, w tym ustalenie wariantów specyficznych dla rodziny i klanu, byłyby bardzo pouczające w odniesieniu do ustalenia, że osobniki Cohen aszkenazyjskie i nie aszkenazyjskie mają nakładającą się dystrybucję linii rodowych. W szczególności, badanie najbardziej dominującej linii Cohen zagnieżdżonej z przeważającą haplogrupą J1-P58, wraz z wkładem historycznym ekspertów, może zapewnić krytyczny wgląd w zrozumienie Hebrajczyków w Starym Świecie. Ponadto, badania starożytnego DNA z Lewantu mogą dostarczyć bezpośrednich informacji. Rzeczywiście, ostatnie badanie ujawniło obecność obu J1a-P58 i J2-M12 chromosomów Y, częstych wśród współczesnych Żydów, w dwóch próbkach kananejskich datowanych na 3700 ybp37.
Trudno jest symulować maksymalną liczbę mężczyzn, którzy musieliby być obecni przy zakładaniu aszkenazyjskiego żydostwa, aby uzyskać silny wzór zdarzeń założycielskich obecnie obserwowanych w puli chromosomu Y aszkenazyjskiego. Brakuje podstawowych wskaźników, takich jak częstości odpowiednich haplogrup w populacjach demów przodków i zakres introgresji, która miała miejsce w ciągu pokoleń. Jednakże współczesne częstotliwości tych linii założycielskich chromosomu Y, w świetle ich znacznie niższych częstotliwości w nieżydowskich populacjach Bliskiego Wschodu i Europy, sugerują, że takie linie musiały być obecne na początku istnienia Żydów aszkenazyjskich, kiedy niewielka liczba mężczyzn stanowiła populację założycielską, i pozwalając, by dryf odegrał rolę w ustanowieniu ich obecnych wysokich częstotliwości. Rzeczywiście, rekonstrukcja najnowszej historii Żydów aszkenazyjskich na podstawie całych genomów sugeruje wąskie gardło zaledwie 350 osobników26,38. Ważne jest, aby zauważyć, że chociaż to wąskie gardło niekoniecznie pokrywa się z założycielską efektywną męską wielkością populacji i wydarzeniami dla Żydów aszkenazyjskich, to mówi nam, że przodek aszkenazyjskich lewitów R1a-Y2619 był prawdopodobnie wśród założycielskich mężczyzn, na których wąskie gardło zostało zastosowane. Odpowiednio, dane z kompletnych sekwencji mitochondrialnego DNA wspierają tę samą koncepcję ograniczonej liczby głównych założycielskich linii matczynych33.
Równocześnie, wielkość danych przedstawionych tutaj ułatwia niemal pełne rozwiązanie genomicznej opowieści o Lewitach w obrębie Żydów aszkenazyjskich. Można zdecydowanie twierdzić, że współcześni R1a-Y2619 aszkenazyjscy Lewici wywodzą się od pojedynczego lewickiego przodka, który przybył do Europy z Lewantu. Ekspansja jego bezpośredniej linii męskiej rozpoczęła się w ramach czasowych zgodnych z wzorcem ekspansji zaobserwowanym dla kilku dodatkowych ojców założycieli Żydów aszkenazyjskich. Tak więc, oprócz zapewnienia wglądu w genealogię jednego mężczyzny, ustalenia te są ważnym i wysoce rozwiązanym przykładem bardziej ogólnej historii demograficznej męskich i żeńskich żydowskich linii aszkenazyjskich, w której stosunkowo niewielka liczba założycieli wnosi nieproporcjonalnie duży wkład we współczesną zmienność genomową populacji aszkenazyjskiej. Można dalej twierdzić, że fakt, że nie-akszkenazyjscy lewiccy mężczyźni R1a-Y2619 są dobrze rozmieszczeni w filogenezie aszkenazyjskich lewitów, a nie grupują się osobno, daje większą wiarygodność scenariuszowi, że mężczyzna R1a-Y2619 wszedł do Europy z założycielami aszkenazyjskimi. Najbardziej enigmatyczne pytanie – czas i miejsce, w którym założyciel aszkenazyjskiego lewickiego rodowodu R1a-Y2619 uzyskał status lewity – pozostaje nierozwiązane. Pytanie to może być poza zakresem badań genetycznych wykorzystujących współczesną zmienność genetyczną, biorąc pod uwagę dotychczasowy brak jakichkolwiek badanych mężczyzn, których linie rozgałęziały się pomiędzy czasem wspólnego bezpośredniego męskiego przodka wszystkich mężczyzn R1a-M582, ~3,143 ybp, a wspólnym bezpośrednim męskim przodkiem mężczyzn R1a-Y2619 aszkenazyjskich lewitów ~1,743 ybp. Przyszłe historyczne lub archeologiczne spostrzeżenia mogą dostarczyć środków do dalszego zbadania tej kwestii.
.