DNA-profiel

Naar homepage

.

Schriftelijke bronnen van vóór 1500 zijn schaars. Nederlanders met een allochtone achtergrond moeten het veelal doen met schriftelijke bronnen die nog minder ver in de tijd teruggaan. Hierdoor loopt het afstammingsonderzoek op een zeker moment vast. DNA-onderzoek kan dan uitkomst bieden.

Op basis van DNA-onderzoek is het namelijk mogelijk om vroege voorouders te achterhalen. DNA-onderzoek kan ook duidelijkheid opleveren over de soort verwantschap die nog in leven zijnde personen met elkaar hebben. Ook in situaties waarbij een schriftelijke bron niet voldoende betrouwbaar wordt geacht, kan DNA-onderzoek een oplossing bieden.

Op deze webpagina worden de verschillende methoden van genealogisch DNA-onderzoek toegelicht. De door webmaster Peter van Boheemen verkregen resultaten dienen hierbij als illustratie. Allereerst wordt beschreven wie de oerouders van de Europese bevolking zijn.

Onze oerouders

De oerouders van de hedendaagse mens splitsen zich 7 miljoen jaar geleden af van de lijn, waaruit ook onze naaste verwanten, de Chimpansees, voortkomen. De nieuwe lijn kent ook weer allerlei afsplitsingen. Deze leiden vrijwel allemaal tot mensenvormen die niet meer bestaan.

Ongeveer 1,9 miljoen jaar geleden ontstaat de lijn van de rechtop lopende Homo erectus die zich over heel Afrika en grote delen van Euro-Azië verspreidt. De Homo erectus is daarmede de eerste oerouder die Afrika verlaat. Maar ook de Homo erectus kan zich niet handhaven.

Ongeveer 600.000 jaar geleden verschijnt de Homo sapiens (moderne mens) als een afsplitsing van de Homo erectus. Ongeveer 100.000 jaar later komt uit de lijn van de Homo sapiens weer een andere mensenvorm voort. Dit is de Neanderthaler die naar Europa trekt en zich vestigt in een smalle strook die van Frankrijk tot het Nabije Oosten loopt. Zij leven in een tijd, waarin grote delen van Europa periodiek zijn bedekt met ijskappen,
Ook de lijn van de Neanderthaler kent een afsplitsing in de vorm van de Denisova die zich in Azië vestigt en later ook weer verdwijnt.

In de Sub-Sahara vindt geen vermenging plaats van de Homo sapiens met andere mensenvormen. Van hieruit verspreidt de Homo sapiens zich over Afrika, onder andere naar Marokko waar in 2017 resten van ongeveer 300.000 jaar oud worden gevonden. In Afrika heerst dan een geheel ander klimaat dan waarmee de Neanderthaler in Europa op dat moment te maken heeft.

Tussen 400.000 en 220.000 jaar geleden trekken vroege Homo sapiens naar Europa, waar zij zich vermengen met Neanderthalers. Dit verklaart, dat de late Neanderthalers sporen van de Homo sapiens in hun DNA hebben. In Azië is geen sprake van een vermenging, waardoor de Denisova’s nauw verwant blijven met de vroege Neanderthalers. De vroeg gemigreerde Homo sapiens houden echter geen stand in Europa.

Ongeveer 60.000 jaar geleden emigreert de Homo sapiens opnieuw vanuit Afrika naar Europa en Azië en vervolgens ook naar Amerika en Australië. Dit leidt tot het ontstaan van de huidige wereldbevolking. In de beginfase vindt enige vermenging plaats met de Neanderthaler en de Denisova. De huidige wereldbewoners dragen daarvan nog de sporen in hun DNA.

Ongeveer 40.000 jaar geleden trekt de Homo sapiens via de Donaudelta naar Centraal-Europa, waar dan nog steeds een koud klimaat heerst. De Neanderthaler sterft kort daarna uit, waardoor de Homo sapiens de alleenheerschappij in Europa krijgt. De Homo sapiens leeft daar als jager-verzamelaar. Hij manifesteert zich ook als kunstenaar door het maken van sieraden, beeldjes en grotschilderingen.

Tussen 24.000-18.000 jaar krijgt de Homo sapiens te maken met extreme koude. Er wordt dan naar ZW-Europa (Spanje en Portugal) getrokken. Als het weer warmer wordt, vindt een terugkeer naar Centraal-Europa plaats. Daar komen ook mensen vanaf de Balkan. Er ontstaat vervolgens een homogene bevolking van technisch zeer ontwikkelde jagers-verzamelaars met blauwe ogen en een donkere huid. Ongeveer 13.000 jaar geleden volgt nog wel een stadiaal (koude periode), maar deze is niet extreem.

Vanaf 12.000 jaar geleden wordt het klimaat steeds vriendelijker. In het Nabije Oosten ontstaan dan de eerste vormen van landbouw (akkerbouw- en veeteelt). Dit leidt 8.000 jaar geleden tot een migratie van landbouwers vanuit Anatolië naar Europa. De jagers-verzamelaars met hun aanmerkelijk donkerder huid trekken zich dan steeds verder terug in de richting van Engeland en Scandinavië.

Ongeveer 5.000 jaar geleden treedt een derde en laatste trek naar West-Europa op. Dit keer vanuit de Pontische Steppe (regio ten noorden van de Zwarte en Kaspische Zee). Het gaat om nomadische herders die zeer mobiel zijn door het gebruik van paarden en wagens en al in staat zijn om brons te bewerken. Vermoed wordt, dat Centraal-Europa bij hun komst nog maar weinig bevolkt is vanwege pestuitbraken.

Een ander verklaart dat in het DNA van de huidige Europeanen drie dominante genetische componenten te onderscheiden zijn. Deze zijn afkomstig van de jager-verzamelaars, de landbouwers uit Anatolië en de herders van de Pontische Steppe.
Hierbij past wel de volgende relativering. Het DNA van de mensen die wereldwijd het meest van elkaar verschillen, is voor 99,8 % identiek. Vandaar dat binnen de groep Europeanen alleen met behulp van zeer geavanceerde technieken verschillen in genetische afkomst kunnen worden vastgesteld.

Bron: Johannes Krause en Thomas Trappe. De reis van onze genen, Een verhaal over ons en onze voorouders. ISBN 978-90-468-2681-2, blz. 285 (Nieuw Amsterdam 2020).

DNA-typen

Er bestaan twee typen DNA. De belangrijkste is het DNA dat zich in de kern van elke lichaamscel bevindt. Dit DNA bestaat uit 23 chromosomenparen. Een daarvan is het zogenaamde geslachtschromosomenpaar. Dit bestaat bij een man uit een Y- en een X-chromosoom en bij een vrouw uit twee X-chromosomen. De overige 22 chromosomenparen tezamen worden de autosomen genoemd (niet-geslachtelijk chromosomen).
Het DNA in de autosomen wordt kortheidshalve atDNA genoemd. Het DNA in de geslachtschromosomen wordt afgekort tot Y- en X-DNA.

Er bevindt zich niet alleen DNA in de kern van elke cel. Er is namelijk ook DNA aanwezig in de mitochondriën, zij het in veel mindere mate. Mitochondriën zijn organellen die in het plasma van een cel aanwezig zijn. Zij zorgen voor de energievoorziening van een cel. Het DNA in de mitochondriën wordt kortheidshalve mtDNA genoemd.

Onderzoek op basis van atDNA

Bij een autosomaal onderzoek wordt het DNA  in alle chromosomen geanalyseerd, behalve in de geslachtschromosomen X en Y. Voor ieder mens levert dit een unieke combinatie aan DNA-kenmerken op.

Bij personen die onderling zeer nauw verwant zijn, is sprake van een grote overeenkomst in het DNA-profiel. Echter, hoe verder de verwantschap, des te minder overeenkomst. Deze verwatering gaat snel. Daardoor leent onderzoek op basis van atDNA zich niet goed voor het aantonen van een verre verwantschap.

Bij een kind is de helft van het atDNA afkomstig van de vader en de andere helft van de moeder. Voor eerdere generaties gaat deze regel niet op. Zo krijgt een kind namelijk van elke grootouder niet precies 25 % van het atDNA en van elke overgrootouder niet  precies 12,5 %. Dit is een gevolg van de uitwisseling van DNA-stukjes tussen de twee chromosomen van hetzelfde chromosomenpaar. Dit gebeurt bij de productie van ei- en zaadcellen. De uitwisseling wordt recombinatie genoemd.

Recombinatie verklaart, dat iemand amper atDNA heeft van sommigen onder zijn of haar 128 voorouders die zes generaties eerder zijn geboren. Onder de voorouders van tien generaties terug is daardoor slechts de helft in het atDNA aanwezig. In zijn algemeenheid geldt, dat atDNA alleen bruikbaar is voor het zoeken naar voorouders die na 1700 zijn geboren. Het is daarom aan te bevelen om meerdere familieleden te laten deelnemen, waardoor een verwantschap van verschillende kanten kan worden aangevlogen.

De mate  waarin atDNA gemeenschappelijk is, wordt uitgedrukt in het aantal stukjes aan overeenkomend DNA en de totale lengte daarvan, gemeten in centimorgan (cM). Er bestaan tabellen die aangeven hoeveel centimorgan aan overeenkomend atDNA mag worden verwachten bij een bepaalde familierelatie zoals bijvoorbeeld een neef of een oudoom

Webmaster Peter heeft nog geen ervaring met het langs deze weg checken van bijvoorbeeld de verwantschappen die uit zijn kwartierstaat naar voren komen, en het opsporen van voor hem nog onbekende leden van de familie Van Bohe(e)men.

Eerder is aangegeven, dat in het atDNA van de huidige Europeanen drie dominante genetische componenten aanwezig zijn. Bij webmaster Peter is de verdeling over deze componenten als volgt:

• component           jager-verzamelaar                                       56 %
•           ,,                        landbouwer                                                     35 %
•           ,,                        herder van de Pontische Steppe            9 %
•           ,,                        overig                                                                     0 %

De verdeling indiceert, dat webmaster Peter veel genetische kenmerken kent van de jagers-verzamelaars die zich al vroeg in Europa vestigen.

Onderzoek op basis van Y-DNA 

Op dit gebied wordt door webmaster Peter in 2007 een eerste stap gezet door deelname aan het landelijke project ‘Zonen van Adam in Nederland’ (zie Publicaties). In 2017 volgt een tweede stap door samen met vier andere mannelijke leden van de familie Van Bohe(e)men te participeren in een onderling vergelijkend DNA-onderzoek.

Beide onderzoeken hebben betrekking op het DNA in het Y-chromosoom (Y-DNA). Bij dit type onderzoek wordt geprofiteerd van het gegeven, dat een zoon in principe hetzelfde Y-DNA heeft als zijn vader.  Iedere hedendaagse man zou op grond hiervan hetzelfde Y-DNA moeten hebben als de stamvader(s) van de Homo sapiens.

Bij het produceren van spermacellen kan een kleine verandering in het Y-DNA ontstaan welke aan de nakomelingen van de betreffende man wordt doorgegeven. Als gevolg van een reeks aan dergelijke kopieerfoutjes ( mutaties) zijn families van elkaar gaan verschillen in de samenstelling van het Y-DNA.

Vergelijkend DNA-onderzoek
Aan het eerdergenoemde vergelijkende DNA-onderzoek namen vijf mannelijke familieleden deel. Zij hebben een gemeenschappelijke voorvader die omstreeks 1760 is geboren. De analyseresultaten geven aan, dat alle vijf deelnemers dezelfde mutaties in het Y-DNA hebben. Het vijftal  is daarmede niet alleen in juridische zin, maar ook in biologische zin familie van elkaar. Tegelijkertijd versterkt het onderling vergelijkende DNA-onderzoek het waarheidsgehalte van de uitgezochte stamboom (en tevens het familiegevoel onder de deelnemers).
Aanvullend onderzoek met deelname van mannelijke familiegenoten uit eerder afgesplitste familietakken kan de juistheid van de stamboom verder versterken. Mocht belangstelling voor deelname bestaan, laat het weten. Dit kan met behulp van het Contactformulier.

Migratie door voorvaderen
Op basis van wereldwijd onderzoek aan humane fossielen is inmiddels voor vele mutaties bekend waar en wanneer deze plaats vonden. Dit maakt het mogelijk om de migratieroute te achterhalen die de vroege voorvaderen hebben afgelegd. Het is echter niet mogelijk om helemaal terug te gaan tot de stamvader(s) van de Hono sapiens die ongeveer 600.000 jaar geleden leefden. De huidige kennis over de mutaties in het Y-DNA maakt het niet mogelijk om verder terug te komen dan de zogenaamde Y-chromosomale Adam (150.000-300. 000 jaar geleden). Wat betreft zijn afstamming hebben we te maken met een zwart gat zoals we dat in de astrofysica kennen.

Vastgesteld is, dat webmaster Peter op grond van de reeks mutaties in zijn Y-DNA behoort tot Y-haplogroep R1b-L48. Een haplogroep moet worden gezien als een groep mannen die dezelfde mutaties in hun Y-DNA kennen.
Haplogroep R1b-L48 komt met name voor in de kop van Noord-Holland en in Friesland. Hier behoort ongeveer 1 op de 5 mannen tot deze haplogroep.

De  mutaties in het Y-DNA van webmaster Peter zijn in het navolgende overzicht gerangschikt naar tijdstip en plaats. Daarmede is in grote lijnen duidelijk langs welke route de voorvaderen van webmaster Peter vanuit Afrika naar zijn geboorteplaats Voorburg zijn gemigreerd.

Aan de linkerkant van het overzicht staan de generatienummers van de onderscheiden voorvaderen. De bovenaan vermelde Y-chromosomale Adam heeft het generatienummer 1.  Gemakshalve wordt verondersteld dat hij, gezien, gezien de eerdergenoemde bandbreedte, 230.000 jaar geleden in Afrika is geboren.
Onderaan in het overzicht staat webmaster Peter vermeld met het generatienummer 6900. Het nummer 6900 is gebaseerd op de aanname, dat, gemiddeld gezien, in een eeuw drie mannelijke generaties voorkomen. Voor een periode van 230.000 jaar komt dit op 6900 generaties.

Na de Y-chromosomale Adam wordt in het overzicht mutatie P305 genoemd. Deze mutatie vindt ongeveer 100.000 jaar geleden in Afrika plaats. Het gaat hier om de vroegste mutatie die niet bij alle tegenwoordige mannen voorkomt en daarom vooralsnog als de eerste afsplitsing in de mannelijke stamboom wordt gezien.

De latere mutatie P143 markeert een cruciaal moment. Het is namelijk een mutatie die buiten Afrika optreedt. Het gebeurt bij een voorvader die 60.000 jaar geleden in het Midden-Oosten (Saoedi-Arabië e.o.) leeft. Hij behoort tot de groep die kort daarvoor Afrika vanwege droogte verlaat en het wild naar groene, noordelijker gelegen gebieden volgt. Vermoedelijk wordt vanuit het huidige Ethiopië naar het Arabische schiereiland overgestoken.

Tussen 45.000 en 20.000 jaar geleden trekken de voorvaderen, ruwweg gesproken, via Afghanistan, West-China en Kazachstan naar Rusland. Minder dan 4600 jaar geleden wordt naar West-Europa gemigreerd, gelijktijdig met de verspreiding van de landbouw.  Het laatste gegeven is niet strijdig met de eerdere constatering, dat in het atDNA van webmaster Peter de component ‘jager-verzamelaars’ de boventoon voert en niet de component ‘landbouwers uit Anatolië’. Het atDNA weerspiegelt namelijk de herkomst van alle voorouders van webmaster Peter, terwijl het Y-DNA alleen betrekking heeft op de voorouders in de rechte vaderlijke lijn.

Ongeveer 700 jaar of langer geleden vestigen de toenmalige voorvaderen zich op de grens van de huidige gemeente Den Haag met de huidige gemeente Westland. Het overzicht eindigt met webmaster Peter die in 1950 op korte afstand daarvan is geboren.

In de nabije toekomst is ongetwijfeld een meer gedetailleerde analyse mogelijk.

Naschrift (idem voor mtDNA)
Twee mannelijke personen die in hun Y-DNA dezelfde reeks aan mutaties hebben, behoren niet per definitie tot dezelfde hedendaagse familie. De meest recente mutatie kan namelijk al duizenden jaren geleden hebben plaats gevonden. Degene waarbij de meest recente mutatie optrad, vormt wel een gemeenschappelijke voorvader. Uit zijn nakomelingen zijn daarna blijkbaar meerdere hedendaagse families voortgekomen.
Zo bleek bij het eerdergenoemde project ‘Zonen van Adam’, dat webmaster Peter van Boheemen dezelfde reeks aan mutaties heeft als een andere deelnemer.  De beider stambomen die tot ca. 1500 teruggaan , kennen echter geen enkele overeenkomst. Een en ander betekent, dat voor het aantonen van een nauwe verwantschap nog een andere aanwijzing (bijvoorbeeld een schriftelijke archiefbron) nodig is, naast een overeenkomst in de reeks aan mutaties in het Y-DNA.

Onderzoek op basis van mtDNA

Bijzonder is, dat broers en zussen in hun mitochondriën hetzelfde DNA hebben als hun moeder. Het mtDNA van een vader wordt namelijk niet doorgegeven.

Bij mtDNA treden, net als bij Y-DNA, ook af en toe mutaties op.  Hierdoor is het mogelijk om  op basis van mtDNA de voormoederen van iemand op te sporen. Op basis van mtDNA kan dus ook worden vastgesteld of een vrouwelijke stamreeks op basis van schriftelijke archiefbronnen ook in biologische zin juist is.

Vastgesteld is, dat webmaster Peter op grond van de reeks mutaties in zijn mtDNA behoort tot mt-haplogroep H1c13. De  afzonderlijke mutaties zijn in het navolgende overzicht gerangschikt naar tijdstip en plaats. Daarmede is in grote lijnen duidelijk langs welke route de voormoederen van webmaster Peter vanuit Afrika naar zijn geboorteplaats Voorburg zijn gemigreerd.

Aan de linkerkant  van het navolgende overzicht staat het generatienummer van de verschillende voormoederen, waarbij de mitochondriale Eva het nummer 1 heeft. De mitochondriale Eva is eenzelfde metafoor als de Y-chromosomale Adam. Aangenomen is dat zij 200.000 jaar geleden in Afrika is geboren.
Onderaan staat webmaster Peter vermeld met generatienummer 8000. Het nummer 8000 is gebaseerd op het uitgangspunt, dat, gemiddeld gezien, in een eeuw vier vrouwelijke generaties voorkomen. Voor een periode van 200.000 jaar komt dit op 8000 generaties.

Mitochondriale Eva leeft in de Oude Steentijd in het huidige Ethiopië, Kenia of Tanzania. Ze heeft vermoedelijk een donkere huid (als bescherming tegen zoninstraling), donker haar en bruine ogen.
Tot de fossielen uit Zuidwest-Ethiopië (195.000±5000 jaar BP) behoort een jonge vrouw met een lengte van 162-182 cm en een gewicht van ongeveer 70 kg. In de buurt van haar menselijke botten zijn ook andere fossielen gevonden. Deze geven een idee van de leefwijze langs de rivier de Omo. De bevolking blijkt zich daar te voeden met vissen, vogels en al wat verder aan eetbaars te verzamelen is  in het omringende moeras, grasland of bos. Zij  fabriceren hun gebruiksvoorwerpen van vuursteen en van de botten van vogels en wilde runderen.
In de Omo-vallei is het dan veel vochtiger dan nu vanwege de Saalien-ijstijd, waarin de noordelijke helft van Nederland onder het ijs ligt en de Veluwse stuwwallen worden gevormd. De grotere kou in het noorden leidt tot meer regen in Afrika. Het Saalien duurt tot ongeveer 126.000 jaar BP.

Onder Eva staat  haplogroep L3 die gekenmerkt wordt door een mutatie die 67.000 jaar geleden in Oost-Afrika plaats vindt. Daarna volgt haplogroep N die gebaseerd is op een mutatie die 60.000 jaar geleden optreedt nabij de grens tussen Oost-Afrika en Saoedie-Arabië. De leden van haplogroep N trekken, gedreven door droogte in de Sahara, door het bekken van de Nijl naar de Sinaï.

Tot 10.000 jaar geleden verblijven de voormoederen in het Midden-Oosten, waarna Europa wordt ingetrokken.  Ongeveer 300 jaar of langer geleden is sprake van een vestiging in het westelijk deel van Zuid-Holland. Het overzicht eindigt met webmaster Peter die in 1950 in Voorburg is geboren.

In de nabije toekomst komt ongetwijfeld een meer gedetailleerde analyse beschikbaar.

Onderzoek op basis van X-DNA

Zoals eerder vermeld heeft een vrouw twee X-geslachtschromosomen. Een daarvan is afkomstig van haar moeder en de ander van haar vader. Een man heeft maar één X-geslachtschromosoom met daarnaast een Y-geslachtschromosoom.

Als een vader zijn X-chromosoom  doorgeeft aan een nakomeling, dan krijgt hij een dochter als nakomeling. Al zijn dochters zullen daarom hetzelfde X-chromosoom van hem ontvangen. Met onderzoek op basis van X-DNA kan daardoor worden nagegaan of twee vrouwen van dezelfde vader afstammen.

Een moeder geeft niet één van haar twee X-chromosomen door aan een kind, maar  een mix van beide X-chromosomen (vanwege het eerder besproken verschijnsel van recombinatie).  Twee kinderen van dezelfde moeder ontvangen daardoor niet een volledig identiek X-chromosoom (tenzij sprake is van een eeneiige tweeling).  Een uitweg hiervoor is, dat twee kinderen van dezelfde moeder wel hetzelfde mtDNA hebben.

.

Naar homepage

.