Sbagliando s'impera

Reich, David (2018). Who We Are and How We Got Here: Ancient DNA and the New Science of the Human Past. New York: Pantheon Books. ISBN: 9781101870334. Pagine 335. 9,38 €.

Questo è uno dei libri più importanti che ho letto negli ultimi dieci anni.

Purtroppo non anche uno dei più belli, perché la scrittura di David Reich a volte è un po’ faticosa. Inoltre, qui e là si perde in riflessioni etico-politiche, probabilmente necessarie, ma anche un po’ irrisolte e non del tutto convincenti. Ma andiamo con ordine: sulle implicazioni etico-politiche torneremo più avanti.

David Reich è un genetista dedito alla ricerche sulla popolazione degli umani antichi, condotte utilizzando l’intero loro genoma (non esattamente facilissimo da recuperare) e applicando modelli statistico-matematici per studiarne le mutazioni. Con queste tecniche, lui e il suo gruppo sono stati in grado di proporre spiegazioni convincenti delle migrazioni e delle mescolanze delle diverse popolazioni, in epoca sia preistorica sia proto-storica e storica.

Il punto di partenza sono le ricerche di Luca Luigi Cavalli Sforza, morto ultra-novantaseienne nello scorso agosto. Cavalli Sforza ha scritto molti testi fondamentali, e io vi raccomando due grandi libri (Chi siamo. La storia della diversità umana, scritto insieme al figlio Francesco, pubblicato da Mondadori nel 1993 e ora riedito da Codice; e Geni, popoli e lingue, pubblicato da Adelphi nel 1996). A differenza di Reich, Cavalli Sforza aveva anche il dono della scrittura – almeno per quanto ricordo io, che questi libri li ho letti poco dopo la loro pubblicazione. Il problema è che la geniale sintesi di Cavalli Sforza, che porta a fattor comune conoscenze della genetica, della storia, dell’archeologia e della linguistica attraverso metodi statistici, necessariamente appare oggi superata sia dai progressi della genetica, sia da quelli della statistica. Quando iniziò i suoi studi, quasi sessant’anni fa, aveva a disposizione soltanto le proteine dei gruppi sanguigni; anche quando, dopo il 1990, poté contare sul codice genetico, le informazioni di cui disponeva erano limitate a pochi loci del genoma e comunque alle sole popolazioni attuali. Anche i metodi statistici utilizzati – analisi multivariate come le componenti principali e l’analisi dei gruppi – non erano sufficientemente sofisticate. Cavalli Sforza costruì un grande albero della radiazione della popolazione umana moderna (Homo sapiens) dall’Africa alle intere terre popolate, proponendo il modello della “diffusione demica”: in Europa, i primi agricoltori si sarebbero diffusi da sud-est a nord-ovest, incontrando via via popolazioni più antiche di cacciatori-raccoglitori e accumulando patrimonio genetico delle popolazioni precedenti, con cui si erano mescolati.

Questo modello, per quanto affascinante sotto il profilo intellettuale, è stato “falsificato” dall’avvento della rivoluzione del DNA antico, ed è su quest’ultima che si fonda il lavoro di David Reich e del suo gruppo (non va dimenticato il pioniere di queste tecniche, Svante Pääbo all’Istituto Max Planck per l’antropologia evolutiva di Lipsia). La combinazione di queste tecniche – in continuo progresso – e l’applicazione di modelli statistici più raffinati di quelli utilizzati da Cavalli Sforza permettono a David Reich e al suo gruppo di ricostruire molti aspetti della storia del popolamento del pianeta e delle migrazioni umane.

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Il libro di cui stiamo parlando è suddiviso in tre parti.

La prima tratta della storia più antica della specie umana, quella che illustra come gli umani moderni – quelli migrati dall’Africa verso il vicino Oriente (in due ondate secondo il nuovo modello, la prima circa 130.000 anni fa, testimoniata da resti rinvenuti nell’attuale Israele, e la seconda 50-60.000 anni fa) – abbiano interagito, riproducendosi, con i Neanderthal prima dell’estinzione di questi ultimi circa 39.000 anni fa. Una seconda popolazione, quella dei recentemente scoperti Denisoviani, interagisce riproduttivamente con gli umani moderni circa nello stesso periiodo (49-44.000 anni fa). Il risultato sorprendente è che tutti gli attuali umani, salvo gli africani, portano tracce di DNA neanderthaliano e denisoviano nel loro genoma.

Per chi vuole maggiori dettagli, la parola allo stesso Reich:

Part I, “The Deep History of Our Species,” describes how the human genome not only provides all the information that a fertilized human egg needs to develop, but also contains within it the history of our species. Chapter 1, “How the Genome Explains Who We Are,” argues that the genome revolution has taught us about who we are as humans not by revealing the distinctive features of our biology compared to other animals but by uncovering the history of migrations and population mixtures that formed us. Chapter 2, “Encounters with Neanderthals,” reveals how the breakthrough technology of ancient DNA provided data from Neanderthals, our big-brained cousins, and showed how they interbred with the ancestors of all modern humans living outside of Africa. The chapter also explains how genetic data can be used to prove that ancient mixture between populations occurred. Chapter 3, “Ancient DNA Opens the Floodgates,” highlights how ancient DNA can reveal features of the past that no one had anticipated, starting with the discovery of the Denisovans, a previously unknown archaic population that had not been predicted by archaeologists and that mixed with the ancestors of present-day New Guineans. The sequencing of the Denisovan genome unleashed a cavalcade of discoveries of additional archaic populations and mixtures, and demonstrated unequivocally that population mixture is central to human nature. (pos. 419 ss.)

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La seconda parte è dedicata a periodi più recenti, e analizza un insieme vasto di studi ed evidenze che aiutano a capire l’attuale origine delle popolazioni umane in diverse parti del globo: in particolare, l’Europa, l’India, le Americhe, l’Asia e l’Africa.

Diamo ancora la parola a Reich:

Part II, “How We Got to Where We Are Today,” is about how the genome revolution and ancient DNA have transformed our understanding of our own particular lineage of modern humans, and it takes readers on a tour around the world with population mixture as a unifying theme. Chapter 4, “Humanity’s Ghosts,” introduces the idea that we can reconstruct populations that no longer exist in unmixed form based on the bits of genetic material they have left behind in present-day people. Chapter 5, “The Making of Modern Europe,” explains how Europeans today descend from three highly divergent populations, which came together over the last nine thousand years in a way that archaeologists never anticipated before ancient DNA became available. Chapter 6, “The Collision That Formed India,” explains how the formation of South Asian populations parallels that of Europeans. In both cases, a mass migration of farmers from the Near East after nine thousand years ago mixed with previously established hunter-gatherers, and then a second mass migration from the Eurasian steppe after five thousand years ago brought a different kind of ancestry and probably Indo-European languages as well. Chapter 7, “In Search of Native American Ancestors,” shows how the analysis of modern and ancient DNA has demonstrated that Native American populations prior to the arrival of Europeans derive ancestry from multiple major pulses of migration from Asia. Chapter 8, “The Genomic Origins of East Asians,” describes how much of East Asian ancestry derives from major expansions of populations from the Chinese agricultural heartland. Chapter 9, “Rejoining Africa to the Human Story,” highlights how ancient DNA studies are beginning to peel back the veil on the deep history of the African continent drawn by the great expansions of farmers in the last few thousand years that overran or mixed with previously resident populations. (pos. 430 ss.)

Il punto fondamentale – presentato nel primo capitolo di questa parte – è che il modello dell’albero di classificazione, proposto dallo stesso Darwin (“The affinities of all the beings of the same class have sometimes been represented by a great tree….The green and budding twigs may represent existing species….The limbs divided into great branches, and these into lesser and lesser branches, were themselves once, when the tree was small, budding twigs.” – Darwin, Charles R. 1859. On the Origin of Species by Means of Natural Selection, or the Preservation of Favoured Races in the Struggle for Life. London: John Murray), non è una metafora adeguata a rappresentare la complessità delle dinamiche storiche delle popolazioni e le relazioni tra le popolazioni umane contemporanee. La metafora dell’albero, infatti, implica che le popolazioni contemporanee derivino fondamentalmente da un solo antenato (il tronco) e si siano via via differenziatre senza possibilità di ricombinazione. Questo non è quello che è accaduto, e un semplice test permette di “falsificare” questa ipotesi:

The most natural way to test the tree model is to measure the frequencies of mutations in the genomes of two populations that we hypothesize have split from the same branch. If a tree model is correct, the frequencies of mutations in the two populations will have changed randomly since their separation from the other two more distantly related populations, and so the frequency differences between these two pairs of populations will be statistically independent. If a tree model is wrong, there will be a correlation between the frequency differences, pointing to the likelihood of mixture between the branches. (pos. 1622)

Personalmente, di questa seconda parte ho trovato particolarmente interessante la ricostruzione della preistoria europea (strettamente connessa alla “falsificazione” della teoria di Cavalli Sforza, di cui abbiamo parlato all’inizio). Le attuali popolazioni europee sono frutto di almeno tre popolazioni antiche: i cacciatori-raccoglitori diffusi nel continente 10.000 anni fa, gli agricoltori in migrazione dall’Anatolia tra 8.800 e 6.000 anni fa, e l’invasione degli Yamnaya, un popolo delle steppe dell’Asia centrale, tra 4.900 e 4.000 anni fa. Le evidenze genetiche a sostegno di quest’ultima ipotesi ridanno peso scientifico alle teorie originariamente sostenute da Marija Gimbutas negli anni Cinquanta. Da viva Marija Gimbutas è stata trattata dal mondo accademico più o meno come una strega, per i suoi studi sul matriarcato e sulla Grande Dea. Che ora la sua ipotesi sia riscattata dalla genetica è per me di grande soddisfazione.

Anche per quanto riguarda l’India, la narrazione dei Veda – il dio Indra su una carro di guerra trainato da cavalli sconfigge i nemici impuri, distruggendone le fortezze e assicurando al suo popolo, gli Arii, terre fertili – esce sostanzialmente confermata dalle evidenze raccolte da Reich e dal suo gruppo. Reich sta ben attento a non offendere il nazionalismo indiano, che rivendica l’assoluta originalità della cultura indiana e nega ogni ipotesi di migrazione o invasione: distingue tra ANI (Ancestral North Indians) e ASI (Ancestral South Indians). I primi discenderebbero approssimativamente in parti eguali da una popolazione della steppa legata alla lontana agli Yamnaya e da una popolazione di agricoltori di ascendenza iraniana incontrata dalla gente della steppa mentre si espandeva verso sud (tra i 5.000 e i 3.500 anni fa, e portatori delle lingue del ceppo indo-europeo). I secondi sarebbero il risultato della fusione di una popolazione di agricoltori proveniente in precedenza dall’Iran (per circa il 25%) e ( per circa il 75%) da cacciatori-raccoglitori stabilitisi in precedenza (non tanto i cacciatori-raccoglitori originari dell’India, quanto provenienti dall’Asia meridionale e probabilmente responsabili della diffusione dell’agricoltura dal Vicino oriente) (tra i 9.000 e i 4.000 anni fa, in movimento dall’Iran all’India meridionale, e portatori delle lingue del ceppo dravidico).

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Infine, la terza e ultima parte tratta le implicazione della rivoluzione del DNA antico, con particolare attenzione agli aspetti delle “razze” (o meglio, come preferisce esprimersi Reich, dell’ascendenza – ancestry) e dell’identità. Alcune delle “difese” di Reich dall’accusa di reintrodurre il concetto di razza – tema evidentemente delicatissimo – non sono del tutto convincenti (e sono, tra l’altro, tra quelle maggiormente responsabili della mia considerazione che il libro è “mal scritto”). Probabilmente, però, gli studi (che sono in corso e si ampliano molto rapidamente) meritano un dibattito più ampio, e non limitato ai soli genetisti.

Molti hanno accolto il libro con favore: in particolare Jared Diamond (su questo blog ne abbiamo parlato più volte, soprattutto qui e qui) sul New York Times (“A Brand-New Version of Our Origin Story“), Peter Forbes sul Guardian (“Who We Are and How We Got Here by David Reich review – new findings from ancient DNA“) e Turi King su Nature (“Sex, power and ancient DNA | Turi King hails David Reich’s thrilling account of mapping humans through time and place“).

Tuttavia, un gruppo di 67 scienziati di diverse discipline accademica (prevalentemente al di fuori delle “scienze dure”) ha contestato apertamente il modo in cui Reich ha affrontato il tema della razza, e ne critica apertamente alcuni risultati su BuzzFeed (“How Not To Talk About Race And Genetics“): a me, personalmente, l’obiezione dei 67 non convince. Alcune delle argomentazioni mi sembrano speciose: è vero che il gene dell’anemia falciforme è prevalente in aree infestate della malaria (se non avesse anche dei vantaggi in quelle aree sarebbe stato spazzato via dall’evoluzione, come è accaduto in altre parti del mondo), ma una volta che esiste e si scopre statisticamente che è un carattere genetico distintivo di una sottopopolazione, il nome che si dà a differenze radicate nel genoma di diverse sottopopolazioni mi pare inessenziale. Reich sta ben attento a evitare la parola “razza”, consapevole delle connotazioni che il termine comporta. Questo, secondo me, è sufficiente a chiarire la discussione. I firmatari della lettera scrivono: “This doesn’t mean that genetic variation is unimportant; it is, but does not follow racial lines”. Intendiamoci: se per racial lines si intende il significato che i nazisti o i suprematisti bianchi danno al termine “razza”, d’accordo. Ma se sostituiamo all’aggettivo “razziale” l’aggettivo “ereditario”? Sapere che un rischio per la salute ha (anche, perché Reich non ha mai scritto o detto che non ci siano altri fattori o fonte di variazione) una componente genetica è irrilevante? siamo sicuri? se fossi un indiano dello jati dei Vysya sarei grato di sapere che ho un rischio relativamente elevato (4%) di avere un gene che inibisce la produzione della butilcolinesterasi e che prima di sottopormi a un’anestesia si devono prendere precauzioni specifiche, e presumibilmente non sarei troppo sensibile al modo in cui chiamare le evidenti linee ereditarie alla base del mio rischio clinico.

Anche l’argomentazione che “human beings are 99,5% genetically identical” (e già non capisco bene che cosa significa? che lo 0,5% degli umani ha un genoma diverso? che due esseri umani estratti a caso dalla popolazione hanno il 99,5% del genoma eguale? che hanno il 99,5% di probabilità di avere lo stesso genoma?) mi sembra discutibile: condividiamo con gli scimpanzé il 98% del genoma, ma non per questo ci rifiutiamo di classificarli sotto il profilo scientifico in due generi diversi (e questo non ha nulla a che fare con il come dovremmo trattare gli scimpanzé!). Quando poi scrivono che “Even ‘male’ and ‘female’ [scare quotes, niente meno!], which Reich invokes as obviously biologically meaningful, has important limitations” mi hanno proprio perso. Ho già scelto da che parte stare. Preferisco essere curato da un bravo oculista che mi definisce ipovedente o persino orbo-cecato, ma tiene pienamente conto di tutte le evidenze scientifiche a disposizione, che da un sensibile incompetente che usa eufemismi più politically correct, ma opera attivamente per ostacolare la ricerca scientifica in campi che ritiene politicamente delicati o macchiati da ideologie del passato (Reich riporta alcuni esempi di queste “sensibilità” che ostacolano sia la ricerca pura sia quella in campo medico, ad esempio presso i nativi americani).

Tanto più che la tesi finale di Reich è che non esistono popolazioni “pure”, ma che ogni umano moderno è il frutto di decine di migliaia di anni di rimescolamenti.

Vi invito anche a leggere l’articolo di Riccardo De Sanctis “La rivoluzione è nel Dna antico” pubblicato su il manifesto del 29 luglio 2018.

In questa parte ho trovato particolarmente interessante il capitolo sulle radici genetiche delle diseguaglianze, con particolare riferimento a quelle di genere. Nel genoma emerge in più situazioni una discrepanza tra i profili che emergono dal DNA mitocondriale, che si trasmette esclusivamente per linea femminile, da madre a figlia, e quelli che emergono dal cromosoma Y, presente soltanto nei maschi. Le evidenze indicano concordemente che i maschi invasori (e conquistatori) hanno sempre esercitato àil loro potere sulle donne delle popolazioni sottomesse, con la violenza, la forza o semplicemente l’esercizio del potere militare ed economico. Il caso più famoso – è un’antica narrazione che trova conferma genetica – è quello di Gengis Khan, ma presso gli afro-americani e le popolazioni non indo-europee dell’India affiorano nel genoma le stesse evidenze.

Di nuovo, lasciamo l’onere del riassunto di questa terza parte a David Reich.

Part III, “The Disruptive Genome,” focuses on the implications of the genome revolution for society. It offers some suggestions for how to conceive of our personal place in the world, our connection to the more than seven billion people who live on earth with us, and the even larger numbers of people who inhabit our past and future. Chapter 10, “The Genomics of Inequality,” shows how ancient DNA studies have revealed the deep history of inequality in social power among populations, between the sexes, and among individuals within a population, based on how that inequality determined success or failure of reproduction. Chapter 11, “The Genomics of Race and Identity,” argues that the orthodoxy that has emerged over the last century—the idea that human populations are all too closely related to each other for there to be substantial average biological differences among them—is no longer sustainable, while also showing that racist pictures of the world that have long been offered as alternatives are even more in conflict with the lessons of the genetic data. The chapter suggests a new way of conceiving the differences among human populations—a way informed by the genome revolution. Chapter 12, “The Future of Ancient DNA,” is a discussion of what comes next in the genome revolution. It argues that the genome revolution, with the help of ancient DNA, has realized Luca Cavalli-Sforza’s dream, emerging as a tool for investigating past populations that is no less useful than the traditional tools of archaeology and historical linguistics. Ancient DNA and the genome revolution can now answer a previously unresolvable question about the deep past: the question of what happened—how ancient peoples related to each other and how migrations contributed to the changes evident in the archaeological record. Ancient DNA should be liberating to archaeologists because with answers to these questions in reach, archaeologists can get on with investigating what they have always been at least as interested in, which is why the changes occurred. (pos. 443 ss.)

Non resta che raccogliere, come di consueto, qualche altra citazione:

Walt Whitman, in the poem “Song of Myself,” wrote, “Do I contradict myself? / Very well, then I contradict myself, / (I am large, I contain multitudes).” (pos. 687)

Seventy thousand years ago, the world was populated by very diverse human forms, and we have genomes from an increasing number of them, allowing us to peer back to a time when humanity was much more variable than it is today. (pos. 1425)

“ascertainment bias” (pos. 1497)

An argument from economy is not a proof. (pos. 1512)

The case of the Ancient North Eurasians showed that while a tree is a good analogy for the relationships among species—because species rarely interbreed and so like real tree limbs are not expected to grow back together after they branch—it is a dangerous analogy for human populations. The genome revolution has taught us that great mixtures of highly divergent populations have occurred repeatedly. Instead of a tree, a better metaphor may be a trellis, branching and remixing far back into the past. (pos. 1669: sulla potenza delle metafore!)

In the Near East, the expansion of farming was accomplished not just by the movement of people, as happened in Europe, but also by the spread of common ideas across genetically very different groups. (pos. 1897)

Spurred by the revolutionary technology of plant and animal domestication, which could support much higher population densities than hunting and gathering, the farmers of the Near East began migrating and mixing with their neighbors. But instead of one group displacing all the others and pushing them to extinction, as had occurred in some of the previous spreads of hunter-gatherers in Europe, in the Near East all the expanding groups contributed to later populations. (pos. 1904)

It is an extraordinary example of how technology—in this case, domestication—contributed to homogenization, not just culturally but genetically. It shows that what is happening with the Industrial Revolution and the information revolution in our own time is not unique in the history of our species. (pos. 1914)

Mixture is fundamental to who we are, and we need to embrace it, not deny that it occurred. (pos. 1931)

But theory is always trumped by data, and the data show that the Yamnaya also made a major demographic impact—in fact, it is clear that the single most important source of ancestry across northern Europe today is the Yamnaya or groups closely related to them. This suggests that the Yamnaya expansion likely spread a major new group of languages throughout Europe. The ubiquity of Indo-European languages in Europe over the last few thousand years, and the fact that the Yamnaya-related migration was more recent than the farming one, makes it likely that at least some Indo-European languages in Europe, and perhaps all of them, were spread by the Yamnaya. (pos. 2278)

Ancient DNA has established major migration and mixture between highly divergent populations as a key force shaping human prehistory, and ideologies that seek a return to a mythical purity are flying in the face of hard science. (pos. 2326)

The notion that humans first reached an empty America from Asia—an idea that today is still the overwhelming consensus among scholars—dates back to the Jesuit naturalist José de Acosta in 1590, who, finding it unlikely that ancient peoples could have navigated across a great ocean, conjectured that the New World was joined to the Old in the then-unmapped Arctic. (pos. 2872)

History is written by the victors, and the rewriting of the past after the European conquests has been particularly complete in the Americas, as there was no written language except in Mesoamerica prior to the arrival of Europeans. (pos. 2926)

It has been suggested, most forcefully by the archaeologist Peter Bellwood, that languages and peoples tend to move with the spread of agriculture. (pos. 3354)

And in many of these great admixtures, a central theme has been the coupling of men with social power in one population and women from the other. (pos. 4051 )

The right way to deal with the inevitable discovery of substantial differences across populations is to realize that their existence should not affect the way we conduct ourselves. As a society we should commit to according everyone equal rights despite the differences that exist among individuals. If we aspire to treat all individuals with respect regardless of the extraordinary differences that exist among individuals within a population, it should not be so much more of an effort to accommodate the smaller but still significant average differences across populations. (pos. 4655)

Today we aspire both to recognize that biological differences exist and to accord everyone the same freedoms and opportunities regardless of them. It is clear from the abiding average inequities that persist between women and men that fulfilling these aspirations is a challenge, and yet it is important to accommodate and even embrace the real differences that exist, while at the same time struggling to get to a better place. The real offense of racism, in the end, is to judge individuals by a supposed stereotype of their group—to ignore the fact that when applied to specific individuals, stereotypes are almost always misleading. (pos. 4675)

The measure of a revolutionary technology is the rate at which it reveals surprises […] (pos. 4844)