Isonymy and the genetic structure of Switzerland. II. Isolation by distance.

Annals of Human Biology. 1998 Nov-Dec; 25(6):533-40.

Isonymy and the genetic structure of Switzerland. II. Isolation by distance.

Rodriguez-Larralde A, Scapoli C, Beretta M, Nesti C, Mamolini E, Barrai I.

Instituto Venezolano de Investigacciones Cientificas, Caracas, Venezuela.

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/9818960
http://informahealthcare.com/doi/abs/10.1080/03014469800006772 

Summary

Isolation by distance in Switzerland was detected comparing the surname distributions between Cantons. The decay of isonymy with geographic distance between Cantons was consistent with Malecot's exponential decay of kinship. Lasker's distance was defined as the negative value of the logarithm of isonymy between localities, and it was found that it is linearly and significantly correlated with the log of geographic distance, both within and between languages. The peculiar geographic and linguistic structure of the Confederation, where mountain barriers exist at short distances separating different languages, might explain the rapid changes in surname similarity. It was predicted that the frequency of markers linked to the Y chromosome would show a similar association with distance in Switzerland.

Zusammenfassung

Durch einen Vergleich der Verteilung von Nachnamen zwischen den Kantonen wurde in der Schweiz eine Isolation durch Distanz entdeckt. Die Abnahme der Isonymie zwischen Kantonen mit der geographischen Distanz entsprach der exponentiellen Abnahme von Malecots Kinship-Index. Der Abstand nach Lasker wurde als negativer Wert des Logarithmus der Isonymie zwischen Lokalitäten definiert. Es zeigte sich, daß dieser Abstand linear und signifikant mit dem Logarithmus der geographischen Distanz korreliert ist, sowohl innerhalb als auch zwischen Sprachengruppen. Die besondere geographische und sprachliche Struktur der Konföderation, in der auf kurze Distanzen Gebirgsbarrieren existieren, die verschiedenen Sprachen voneinander trennen, könnten die raschen Veränderungen in der Ähnlichkeit von Nachnamen erklären. Es wird angenommen, daß die Frequenz von Markern, die auf dem Y-Chromosom lokalisiert sind, eine ähnliche Beziehung zu Entfernungen in der Schweiz erkennen lassen.

Résumé

L'isolement par la distance en Suisse a été recherché en comparant la distribution des noms de famille entre les cantons. La diminution de l'isonymie avec la distance géographique entre cantons est conforme avec le déclin exponentiel de parenté de Malécot. La distance de Lasker a été définie comme la valeur négative du logarithme de l'isonymie entre localités et il a été observé qu'elle était corrélée linéairement et significativement avec le log de la distance géographique, aussi bien dans une me˘me langue que dans deux langues différentes. Les structures géographique et linguistique particulières de la Confédération, où des barrières montagneuses existent à courte distance séparant des langues différentes pourraient expliquer les changements rapides dans la similarité des noms. On prédit que la fréquence des marqueurs liés au chromosome Y doit présenter une semblable association à la distance en Suisse.

Isonymy and the genetic structure of Switzerland I. The distributions of surnames

1996, Vol. 23, No. 6 , Pages 431-455 (doi:10.1080/03014469600004672)

by I. Barrai, C. Scapoli, M. Beretta, C. Nesti, E. Mamolini and A. Rodriguez-Larralde

from University of Ferrara, Ferrara, Italy and IVIC, Caracas, Venezuela

http://informahealthcare.com/doi/abs/10.1080/03014469600004672
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/8933911


Summary

The surname distribution of the population of Switzerland was studied using a sample of 1 702 000 private users registered for the year 1994 in the Helvetic Telephone Directory. These users were distributed in four linguistic areas, in 26 Cantons and 271 Communes of the Confederation. Estimates of unbiased random isonymy, of Fisher's α, an indicator of abundance of surnames converging to the allele effective number in standard genetic polymorphisms, and of Karlin-McGregor's, v, an indicator of immigration rates, were calculated for each Commune, each Canton, each linguistic area and for the whole Confederation. The Commune with the highest value of α was Geneva (α = 5312) followed by Versoix (3713) and by the Communes of Vaud on the north shore of Lake Leman, Chavannes (3381), Montreux (3200), Nyon (3114) and Lausanne (3109). The Italian-speaking Communes of the Ticino were next. The lowest value (α = 29) was observed in Poschiavo, south of the Berninapass; α = 39 was observed in Einsiedeln (Schwyz); then Mels and Widnau (62 and 67, Canton of St Gallen), Frutingen in Bern (72), and Appenzell (80). Accordingly, the highest consanguinity values were observed in the Grisons and in the nucleus of the founding Cantons, while the lowest were observed in the Cantons of Geneva and Vaud, preferential areas of immigration to Switzerland from abroad. The effect of subdivision on isonymy is large at the Commune level, and decreases in Cantons and linguistic groups. French and Italian languages indicate minor, German and Romanisch major inbreeding.


Zusammenfassung

An einer Stichprobe von 1 702 000 für das Jahr 1994 im Schweizer Telefonverzeichnis registrierten privaten Telefonnutzern wurde die Verteilung der Familiennamen in der Schweizer Bevölkerung untersucht. Die Nutzer verteilten sich auf vier Sprachgebiete, 26 Kantone und 271 Gemeinden der Konföderation. Für jede Gemeinde, jedes Kanton, jedes Sprachgebiet und die gesamte Schweizer Konföderation wurden Schätzwerte der unverzerrten zufälligen Isonymie, von Fishers α, einem Indikator des Überschusses von Familiennamen, der bei genetischen Standardpolymorphismen gegen die effektive Allelzahl konvergiert und von Karlin-McGregor v, einem Indikator der Immigrationsrate, berechnet. Genf erwies sich als Gemeinde mit dem höchsten α-Wert (α = 5312), gefolgt von Versoix (3713) und der Gemeinde Vaud am nördlichen Ufer des Genfer Sees, Chavannes (3381), Montreux (3200), Nyon (3114) und Lausanne (3109). Danach folgten die italienisch sprechenden Gemeinden des Tessins. Der kleinste (α-Wert wurde in Poschiavo, südlich des Berninapasses beobachtet (α = 29), ein α-Wert von 39 wurde in Einsiedeln (Schwyz) beobachtet; es folgten Mels und Widnau (62 und 67 im Kanton St. Gallen), Frutingen in Bern (72) und Appenzell (80). Entsprechend wurden die höchsten Konsanguinitätswerte in Graubünden und in den Kerngebieten der Kantone beobachtet während die niedrigsten Werte in den Kantonen Genf und Vaud, den bevorzugten Immigrationsgebieten der Schweiz für ausländische Einwanderer, beobachtet wurden. Auf dem Niveau der Gemeinden ist der Effekt der Untergliederung auf die Isonymie groß, in Kantonen und Sprachgruppen nimmt er ab. Die französische und die italienische Sprachgruppe lassen ein geringes, die deutsche und die romanische Sprache ein hohes Ausmaß an Inbreeding erkennen.

Résumé

La distribution des noms de famille dans la population suisse a été étudiée `a partir d'un échantillonnage de 1 702 000 particuliers, enregistrés en 1994 par le Directoire Helvétique du Téléphone. ces utilisateurs étaient répartis dans quatre aires linguistiques, 26 cantons et 271 communes de la Confédération. Des estimations non biaisées de l'isonymie aléatoire, du α de Fisher, d'un indicateur de l'abondance des noms de famille convergeant avec le nombre effectif d'all`eles dans les polymorphismes génétiques standart, du y de Karlin-McGregor et d'un indicateur des taux d'immigration, ont été calculées pour chaque commune, chaque canton, chaque aire linguistique ainsi que pour l'ensemble de la confédération. La commune ayant le α le plus élevé est Gen`eve (α = 5312) suivie par Versoix (3713) et par les communes de Vaud sur la rive nord du lac Léman, Chavannes (3381), Montreux (3200), Nyon (3114) et Lausanne (3109), les communes tessinoises de langue italienne venant ensuite. Les plus basses valeurs (α = 29) ont été observées `a Poschiavo au sud du col de Bernin; α = 39 a été observé `a Einsiedeln (Schwyz); puis Mels et Widnau (62 et 67), canton de St Gallen); Frutingen dans le canton de Berne (72) et Appenzell (80). Comme on pouvait le penser, les plus hautes valeurs de consanguinité ont été observées dans les Grisons et dans le noyau des cantons fondateurs, alors que les plus basses étaient trouvées dans les cantons de Gen`eve et de Vaud, aires préférentielles d'immigration d'étrangers. L'effet de la subdivision sur l'isonymie est grand au niveau de la commune et décroit `a celui des cantons et des groupes linguistiques. Les langues française et italienne indiquent une consanguinité moins élevée, les langues romane et germanique une consanguinité plus forte.