Применительно к другим находкам этот метод мог бы помочь прояснить,
одинаково ли мужчины и женщины изготавливали и использовали личные
украшения. И это могло бы показать, производили ли Хомо Сапиенс или
неандертальцы определенные типы орудий труда и украшений в тех частях
Евразии, которые когда-то были заселены обоими видами одновременно.
“Извлекая ДНК непосредственно из орудий труда и украшений, мы теперь
можем начать изучать разделение труда и роль индивидов в обществах
плейстоцена”, - говорит молекулярный биолог Елена Эссель из Института
эволюционной антропологии Макса Планка в Лейпциге, Германия.
Исследователи обычно извлекают древнюю ДНК из небольшого количества
порошка, высверленного из костей и зубов. Генетик-эволюционист Сванте
Паабо, также работающий в Институте Макса Планка, в 2022 году получил
Нобелевскую премию по физиологии и медицине за разработку этого метода.
Но существует понятная сдержанность в отношении бурения и
обезображивания или потенциального уничтожения редких и деликатных
находок, таких как подвески и другие украшения. ДНК Хомо Сапиенс и
неандертальцев также может быть выделена из отложений, содержащих
артефакты. Но эта ДНК не может идентифицировать пол или вид человека,
который обращался с определенными инструментами или украшениями.
В новом исследовании Эссель, Паабо и коллеги описывают свой метод
извлечения древней ДНК, который включает погружение костных и зубных
артефактов в раствор фосфата натрия на три 30-минутных периода при каждой
из четырех температур. Сначала объекты помещаются в раствор комнатной
температуры, затем в три все более горячих раствора, заканчивающихся при
температуре 90° по Цельсию.
Исследователи говорят, что обработка при самой высокой температуре
высвободила человеческую ДНК, которая глубоко проникла в зубной артефакт
при длительном контакте, когда он был изготовлен или использовался. При
более мягких температурах раствора ближе к поверхности кулона была
обнаружена древняя ДНК, которая произошла из окружающих отложений, в
том числе из днк лося.
Анализ восстановленной митохондриальной ДНК человека и лося, обычно
наследуемой от матерей, позволил оценить возраст кулона примерно в 18 500-
24 700 лет. Это согласуется с радиоуглеродными датами сгоревшего дерева,
которое исследователи обнаружили рядом с кулоном. По словам Эсселя,
радиоуглеродные датировки более точны, чем те, которые получены на основе
древней ДНК, но не всегда могут быть получены по хрупким или небольшим
артефактам.
Два соавтора нового исследования — археологи Максим Козликин и Михаил
Шуньков из Института археологии и этнологии Сибирского отделения
Российской академии наук в Новосибирске — руководили раскопками 2019
года, в ходе которых был обнаружен недавно проанализированный проколотый
зуб в Денисовой пещере в Сибири.
Неандертальцы и другие гоминиды каменного века, называемые денисовцами,
периодически занимали это место с почти 300 000 лет назад до примерно 55 000
лет назад. Костяные орудия труда и личные украшения, найденные при
предыдущих раскопках, указывали на то, что Хомо Сапиенс посещал Денисову
пещеру еще около 30 000 лет назад. Экскаваторы в 2019 году носили перчатки и
маски для лица, чтобы свести к минимуму загрязнение найденных объектов их
собственной ДНК.
По словам Эссель, в будущей работе археологам необходимо будет
использовать эти меры по борьбе с загрязнением и многое другое, включая
охлаждение свежевыкопанных артефактов, чтобы повысить способность новой
техники выявлять древнюю ДНК.
В тестах, которые ее группа провела с 11 костями нечеловеческих животных,
ранее раскопанных на участке возрастом от 35 000 до 45 000 лет во Франции,
метод неразрушающего анализа ДНК в значительной степени идентифицировал
генетический материал людей, которые обращались с находками без перчаток
во время или после раскопок.
Новая методика может помочь определить, изготавливали ли Хомо Сапиенс или
неандертальцы костяные подвески и каменные орудия труда, датируемые
примерно 45 000 лет назад, в нескольких местах на юго-западе Европы, говорит
эволюционный генетик Карлес Лалуэза-Фокс из Института эволюционной
биологии в Барселоне, который не участвовал в новом исследовании. Ученые
расходятся во мнениях относительно того, были ли характерные каменные
орудия, найденные с этими украшениями, изделиями Хомо Сапиенс или
неандертальцев.