Проколотый зуб древнего оленя из Денисовой пещеры до и после обработки. Фото: nature.com
Об этом команда ученых из Института Макса Планка в Лейпциге сообщила в своей статье в журнале Nature.
До этого для получения генетического материала палеогенетикам необходимы были человеческие останки, откуда можно получить старую ДНК. Новая технология открывает новые возможности.
Руководитель научной команды Елена Эссель (Elena Essel) сравнивает ее со стиральной машиной и моющим средством на фосфатной основе. По словам исследователя, ДНК может быть отделена при мытье артефактов при температуре до 90 градусов по Цельсию.
Эссель и ее коллеги погрузили зуб животного, найденный в Денисовой пещере в Сибири, служивший в древности кулоном, в фосфорно-натриевый раствор. Затем постепенно повышали температуру. Как отмечают ученые, наибольшее количество фрагментов ДНК человека было получено при температуре 90 градусов по Цельсию. В результате, не повредив сам артефакт, удалось получить небольшое количество генетического материала. Его сравнили с другими наборами древней ДНК.
Таким образом ученые по митохондральной ДНК, передаваемой от матери к ее потомству, сумели определить, что зуб принадлежал канадскому оленю (Cervus canadensis), жившему 19-25 тысяч лет тому назад. Во время носки зуб втянул в себя пот обладательницы украшения.
Анализ ядерной ДНК показал, что женщина, носившая кулон, принадлежит к Homo sapiens. Генетически она тесно связана с древними людьми Дальнего Востока, так называемыми «древними северными евразийцами».
Ученые отмечают, что изначально не удалось провести точный анализ. Этому препятствовала загрязненность артефактов генетическим материалом археологов. Поэтому ученые собрали артефакты раскопок на двух палеолитических стоянках, где продолжаются раскопки.
Это пещера Бачо Кира в Болгарии (там нашли три верхнепалеолитические подвески с зубами) и Денисова пещера в России (подвеска с зубом). Ученые работали в перчатках и масках. Сами находки сразу запаковывались в полиэтиленовые пакеты.
Сама методика, как объясняют ученые, разработана специально для костей и зубов. Такой выбор объясняется не только тем, что кости и зубы пористые и, следовательно, способствуют проникновению телесных жидкостей (например, пота, крови или слюны), но и потому, что они содержат гидроксилопатит, который, как известно, адсорбирует ДНК и снижает ее деградацию путем гидролиза и активности нуклеазы. Это позволяет генетическому материалу из кожи и пота и других телесных жидкостей прочно закрепиться на поверхности.
Таким образом, отмечают ученые, древние кости и зубы могут функционировать как ловушка не только для ДНК, которая высвобождается внутри организма во время его жизни и последующего разложения, но и для экзогенной ДНК, попадающей в матрицу посмертно в результате микробной колонизации или при обработке человеком.
Как отмечают ученые, новая методика, несмотря на большие затраты, может открыть много возможностей для дальнейшего исследования жизни наших предков. Она демонстрирует, что артефакты, созданные из костей или зубов, являются ранее неизведанным источником ДНК древнего человека, которая может предоставить информацию про происхождение и биологический пол людей, которые обрабатывали, переносили или носили эти предметы в глубоком прошлом.
Они также призвали археологов применять протоколы работ, которые позволят работать с артефактами так, чтобы минимизировать загрязнение их поверхности новым ДНК.
Читайте еще:
Новые исследования генетиков вынуждают вернуться к расистским теориям о «хороших» и «плохих» генах
Новый Феникс: ученые близки к тому, чтобы воскресить вымерший вид птиц
Анализ древней ДНК обнаружил, что викинг — профессия, а не этнос
