Excavating ancient DNA from teeth, an international group of scientists peered into the lives of a once thriving medieval Ashkenazi Jewish community in Erfurt, Germany. The findings, shared in the Journal Cell, show that the Erfurt Jewish community was more genetically diverse than modern day Ashkenazi Jews.
About half of Jews today are identified as Ashkenazi, meaning that they originate from Jews living in Central or Eastern Europe. The term was initially used to define a distinct cultural group of Jews who settled in the 10th century in Germany’s Rhineland. Despite much speculation, many gaps exist in our understanding of their origins and demographic upheavals during the second millennium.
“Today, if you compare Ashkenazi Jews from the United States and Israel, they’re very similar genetically, almost like the same population regardless of where they live,” shared geneticist and co-author Professor Shai Carmi of the Hebrew University of Jerusalem (HU). But unlike today’s genetic uniformity, it turns out that the community was more diverse 600 years ago.
Digging into the ancient DNA of 33 Ashkenazi Jews from medieval Erfurt, the team discovered that the community can be categorized into what seems like two groups. One relates more to individuals from Middle Eastern populations and the other to European populations, possibly including migrants to Erfurt from the East.
The findings suggest that there were at least two genetically distinct groups in medieval Erfurt. However, that genetic variability no longer exists in modern Ashkenazi Jews.
The Erfurt medieval Jewish community existed between the 11th and 15th centuries, with a short gap following a 1349 massacre. At times, it was a thriving community and one of the largest in Germany. Following the expulsion of all Jews in 1454, the city built a granary on top of the Jewish cemetery. In 2013, when the granary stood empty, the city permitted its conversion into a parking lot. This required additional construction and an archaeological rescue excavation.
“Our goal was to fill the gaps in our understanding of Ashkenazi Jewish early history through ancient DNA data,” explained Carmi. While ancient DNA data is a powerful tool to infer historical demographics, ancient Jewish DNA data is hard to come by, as Jewish law prohibits the disturbance of the dead in most circumstances. With the approval of the local Jewish community in Germany, the research team collected detached teeth from remains found in a 14th-century Jewish cemetery in Erfurt that underwent a rescue excavation.
The researchers also discovered that the founder event, which makes all Ashkenazi Jews today descendants of a small population, happened before the 14th century. For example, teasing through mitochondrial DNA, genetic materials we inherit from our mothers, they discovered that a third of the sampled Erfurt individuals share one specific sequence. The findings indicate that the early Ashkenazi Jewish population was so small that a third of Erfurt individuals descended from a single woman through their maternal lines.
At least eight of the Erfurt individuals also carried disease-causing genetic mutations common in modern-day Ashkenazi Jews but rare in other populations—a hallmark of the Ashkenazi Jewish founder event.
“Jews in Europe were a religious minority that was socially segregated, and they experienced periodic persecution,” described co-author David Reich of Harvard University. Although antisemitic violence virtually wiped-out Erfurt’s Jewish community in 1349, Jews returned five years later and flourished into one of the largest in Germany. “Our work gives us direct insight into the structure of this community.”
The team believes the current study helps to establish an ethical basis for studies of ancient Jewish DNA. Many questions remain unanswered, such as how medieval Ashkenazi Jewish communities became genetically differentiated, how early Ashkenazi Jews related to Sephardi Jews, and how modern Jews relate to ones from ancient Judea.
While this is the largest ancient Jewish DNA study so far, it is limited to one cemetery and one period of time. Nevertheless, it was able to detect previously unknown genetic subgroups in medieval Ashkenazi Jews. The researchers hope that their study will pave the way for future analyses of samples from other sites, including those from antiquity, to continue unraveling the complexities of Jewish history.
“This work also provides a template for how a co-analysis of modern and ancient DNA data can shed light on the past,” concluded Reich. “Studies like this hold great promise not only for understanding Jewish history, but also that of any population.”
The research team, of over 30 scientists, included HU’s Shamam Waldman, a doctoral student in Carmi’s group, who performed most of the data analysis.
Deutsch
Eine internationale Gruppe von Wissenschaftlern hat alte DNA aus Zähnen extrahiert und einen Blick in das Leben einer einst blühenden mittelalterlichen aschkenasischen jüdischen Gemeinde in Erfurt, Deutschland, geworfen. Die im Journal Cell geteilten Ergebnisse zeigen, dass die jüdische Gemeinde in Erfurt genetisch vielfältiger war als die heut lebenden aschkenasischen Juden.
Etwa die Hälfte der heutigen Juden wird als aschkenasisch identifiziert, was bedeutet, dass sie von Juden abstammen, die in Mittel- oder Osteuropa leben. Der Begriff wurde ursprünglich verwendet, um eine bestimmte kulturelle Gruppe von Juden zu definieren, die sich im 10. Jahrhundert im deutschen Rheinland niederließen. Trotz vieler Spekulationen bestehen viele Lücken in unserem Verständnis ihrer Ursprünge und demografischen Umwälzungen während des zweiten Jahrtausends.
„Wenn Sie heute aschkenasische Juden aus den Vereinigten Staaten und Israel vergleichen, sind sie genetisch sehr ähnlich, fast wie die gleiche Bevölkerung, unabhängig davon, wo sie leben“, sagte der Genetiker und Co-Autor Professor Shai Carmi von der Hebräischen Universität Jerusalem ( HU). Aber im Gegensatz zur heutigen genetischen Einheitlichkeit stellte sich heraus, dass die Gemeinschaft vor 600 Jahren vielfältiger war.
Beim Ausgraben der alten DNA von 33 aschkenasischen Juden aus dem mittelalterlichen Erfurt entdeckte das Team, dass die Gemeinde in scheinbar zwei Gruppen eingeteilt werden kann. Der eine bezieht sich eher auf Personen aus der nahöstlichen Bevölkerung und der andere auf die europäische Bevölkerung, möglicherweise einschließlich Migranten aus dem Osten nach Erfurt.
Die Befunde deuten darauf hin, dass es im mittelalterlichen Erfurt mindestens zwei genetisch unterschiedliche Gruppen gab. Diese genetische Variabilität existiert jedoch bei modernen aschkenasischen Juden nicht mehr.
Die mittelalterliche jüdische Gemeinde Erfurt bestand zwischen dem 11. und 15. Jahrhundert, mit einer kurzen Lücke nach einem Massaker von 1349. Zeitweise war es eine blühende Gemeinde und eine der größten in Deutschland. Nach der Vertreibung aller Juden im Jahr 1454 baute die Stadt auf dem jüdischen Friedhof einen Getreidespeicher. Als der Kornspeicher 2013 leer stand, genehmigte die Stadt den Umbau in einen Parkplatz. Dies erforderte zusätzliche Bauarbeiten und eine archäologische Rettungsgrabung.
„Unser Ziel war es, die Lücken in unserem Verständnis der aschkenasischen jüdischen Frühgeschichte durch alte DNA-Daten zu schließen“, erklärte Carmi. Während alte DNA-Daten ein mächtiges Werkzeug sind, um auf historische Demografien zu schließen, sind alte jüdische DNA-Daten schwer zu bekommen, da das jüdische Gesetz die Störung der Toten in den meisten Fällen verbietet.
Mit Zustimmung der örtlichen jüdischen Gemeinde in Deutschland sammelte das Forschungsteam abgelöste Zähne von Überresten, die auf einem jüdischen Friedhof aus dem 14. Jahrhundert in Erfurt gefunden wurden, der einer Rettungsgrabung unterzogen wurde.
Die Forscher entdeckten auch, dass das Gründungsereignis, das alle heutigen aschkenasischen Juden zu Nachkommen einer kleinen Bevölkerung macht, vor dem 14. Jahrhundert stattfand. Zum Beispiel entdeckten sie, indem sie mitochondriale DNA, genetisches Material, das wir von unseren Müttern erben, durchsuchten, dass ein Drittel der beprobten Erfurter-Individuen eine bestimmte Sequenz gemeinsam haben. Die Ergebnisse zeigen, dass die frühe aschkenasische jüdische Bevölkerung so klein war, dass ein Drittel der Erfurter Juden von einer einzigen Frau durch ihre mütterlichen Linien abstammen.
Mindestens acht der Erfurter trugen auch krankheitsverursachende genetische Mutationen, die bei heutigen aschkenasischen Juden üblich, aber in anderen Bevölkerungsgruppen selten sind – ein Marker des aschkenasischen jüdischen Gründungsereignisses.
„Juden in Europa waren eine religiöse Minderheit, die sozial segregiert war und regelmäßig verfolgt wurde“, beschrieb Co-Autor David Reich von der Harvard University. Obwohl antisemitische Gewalt 1349 die jüdische Gemeinde Erfurts praktisch auslöschte, kehrten die Juden fünf Jahre später zurück und blühten zu einer der größten in Deutschland auf. „Unsere Arbeit gibt uns einen direkten Einblick in die Struktur dieser Gemeinschaft.“
Das Team glaubt, dass die aktuelle Studie dazu beiträgt, eine ethische Grundlage für Studien über alte jüdische DNA zu schaffen. Viele Fragen bleiben unbeantwortet, wie zum Beispiel, wie mittelalterliche aschkenasische jüdische Gemeinden genetisch differenziert wurden, wie frühe aschkenasische Juden mit sephardischen Juden verwandt waren und wie moderne Juden mit denen aus dem alten Judäa verwandt waren.
Obwohl dies die bisher größte antike jüdische DNA-Studie ist, ist sie auf einen Friedhof und einen Zeitraum beschränkt. Dennoch konnte es bisher unbekannte genetische Untergruppen bei mittelalterlichen aschkenasischen Juden nachweisen. Die Forscher hoffen, dass ihre Studie den Weg für zukünftige Analysen von Proben von anderen Stätten, einschließlich solcher aus der Antike, ebnen wird, um die Komplexität der jüdischen Geschichte weiter zu enträtseln.
„Diese Arbeit liefert auch eine Vorlage dafür, wie eine Co-Analyse moderner und alter DNA-Daten Licht in die Vergangenheit bringen kann“, schloss Reich. „Studien wie diese sind nicht nur für das Verständnis der jüdischen Geschichte vielversprechend, sondern auch für die jeder Bevölkerung.“
Zu dem Forschungsteam aus über 30 Wissenschaftlern gehörte Shahamam Waldman von der HU, ein Doktorand in Carmis Gruppe, der den größten Teil der Datenanalyse durchführte.
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