Alexander Vitkovski (alev_biz) wrote,
Alexander Vitkovski
alev_biz

Category:

Жевательная ДНК. Что жевала темнокожая датчанка 5700 лет назад?

ДНК из ископаемых костей или зубов уже никого не удивляет. В 2018 году мы писали об исследованиях древней ДНК из зубного камня и из археологических отложений, то бишь из земли. В 2019 году — об анализе генетических следов из сталагмита и из древних копролитов.

Жевательная ДНК. Что жевала темнокожая датчанка 5700 лет назад?

И вот новость уходящего года — к списку объектов, охваченных палеогенетиками, добавилась доисторическая жвачка.



На древних стоянках археологи неоднократно находили кусочки тёмно-коричневой субстанции — смолы, получаемой из берёзовой коры путём тепловой обработки. Такую смолу в качестве клея использовали, судя по всему, ещё неандертальцы. На археологических памятниках Скандинавии комки смолы попадаются нередко, и порой на них отчётливо отпечатались чьи-то зубы. Нетрудно догадаться, что смолу жевали. Зачем? Например, стараясь размягчить затвердевшую смолу, прежде чем приклеить ею что-нибудь вроде наконечника стрелы. Или в лекарственных целях: в берёзовой смоле есть бетулин — природный антисептик. Для лечения зубов смолу применяли в «народной медицине» ещё совсем недавно. Наконец, смолу могли жевать просто ради удовольствия.

И вот загребущие руки палеогенетиков дотянулись до образцов смолы. Первые же исследования показали, что кусочки берёзовой «жвачки» хорошо сохраняют древнюю ДНК: из-за антимикробных и водоотталкивающих свойств смолы, попавшие в неё генетические фрагменты, разрушаются медленнее.

В 2012 году на датском острове Лолланн (Lolland — хорошее название!) начались масштабные раскопки, связанные с подготовкой строительства Фемарнбельтского тоннеля между Данией и Германией. Археологи обнаружили на берегах Лолланна следы человека эпохи мезолита и неолита. Среди орудий и костей животных в местонахождении Сюльтхольм нашёлся невзрачный комок смолы, судя по химическому составу, берёзовой. С ним и решили поэкспериментировать палеогенетики. Уникальность исследования в том, что жевательная смола, по идее, могла содержать не только человеческую ДНК, но и следы геномов микроорганизмов из полости рта того, кто жевал смолу, а также потреблявшейся им пищи. Интриги добавляло то, что человеческие кости в местонахождении пока что не обнаружены, и смола оказалась перспективным источником сведений о древних обитателях острова.

К радости исследователей, сохранность древней ДНК оказалась настолько хорошей, что учёным удалось прочитать полный человеческий геном со сносным качеством. Низкий уровень загрязнения и высокое содержание родной, эндогенной ДНК человека — по этим характеристикам образец сопоставим с хорошо сохранившимися костями и зубами. Кстати, это первый случай, когда целый древний геном получен не из человеческих останков — до этого специалисты, работавшие с зубным камнем или образцами грунта, довольствовались лишь фрагментами ДНК.

Кусок «волшебной» смолы удалось датировать радиоуглеродом: 5860 — 5660 лет, то есть самое начало местного неолита: на территории Дании как раз начала распространяться культура воронкообразных кубков, а среди костей диких животных на стоянках появились редкие пока что одомашненные коровы.

Что же можно сказать о человеке, жевавшем берёзовую смолу на юге современной Дании 5700 лет назад? Во-первых, судя по отсутствию фрагментов Y-хромосомы, это была женщина. Сколько ей было лет, к сожалению, не установить. Но исследователи рассуждают, что жевать смолу любят дети, так что Лола — так, в честь острова, окрестили древнюю датчанку — возможно, была совсем молода.

Определение цвета глаз, волос и кожи стало уже рутинной процедурой: к вашим услугам автоматизированная и доступная онлайн криминалистическая система HIrisPlex-S. Согласно ей, Лола была темнокожей, темноволосой и голубоглазой. Типичный портрет западноевропейского мезолитического охотника, но от скандинавов в начале неолита мы ждали чего-то более светлого. Дело в том, что даже более ранние люди с территории Швеции и Норвегии по данным генетики обладали светлой или, по крайней мере, промежуточного цвета кожей.

Ситуацию прояснил анализ генетической родословной: из древних людей, самыми родственными к Лоле оказались западноевропейские охотники-собиратели, а от других известных групп — восточных охотников-собирателей и неолитических земледельцев — у нашей «датчанки» не нашлось практически ничего. В этом отличие Лолы от других известных древних скандинавов, у которых в ДНК прослеживается след западных, и восточных мезолитических популяций.

Значит, Лола — потомок мигрантов с юга, а северо-восточная волна до юга Дании к этому моменту ещё не докатилась. По крайней мере, не докаталась до данной девочки, ведь генетики располагают единственным геномом. Не добрались до жителей Лолланна и юго-восточные земледельцы, принёсшие в Европу сельское хозяйство и свою светлую кожу. Значит, уже после заселения запада Евразии мигрантами из Ближнего Востока и Анатолии, в Европе продолжали существовать незатронутые смешением группы темнокожих бродяг — охотников-собирателей. Следы их до сих пор сохранились в геномах европейцев.

Наконец, судя по варианту гена лактазы, Лола, будучи взрослой, не усваивала молоко, как и всё человечество до распространения молочного животноводства.

Жевательная ДНК. Что жевала темнокожая датчанка 5700 лет назад?
Фантазийная реконструкция Лолы

Но учёные не ограничились человеческой ДНК, их интересовал метагеном, то есть фрагменты ДНК различных организмов, попавшие в древнюю жвачку. В том числе — бактерий и вирусов. Раньше микробиом древних людей уже пробовали изучать, используя зубной камень. Но налёт на зубах накапливается годами вместе с содержимым, жвачка же даёт «мгновенный снимок» — состав микроорганизмов, обитавших у человека во рту одновременно.

Образец, как и ожидалось, содержал набор бактерий, характерных для рта и верхних дыхательных путей человека. Большинство бактерий не патогенны, однако 3 вида связаны с тяжёлой формой пародонтоза, а кроме того, обнаружилось много стрептококков, включая Streptococcus pneumoniae — главный патоген, ответственный за пневмонию. А ещё в жвачке нашёлся вирус Эпштейна — Барр.

Бактерии — хорошо, а есть что покрупнее? Конечно! Помимо предсказуемой ДНК берёзы, в смоле нашли генетические следы фундука и дикой утки. Похоже, у нас состав обеда Лолы. Кстати, археологические находки подтверждают: жители Лолленна лакомились орехами и утиным жарким.

Вот сколько информации хранит обычный кусочек смолы. Сами исследователи в восторге: на многих памятниках нет человеческих останков, но есть жвачка. Значит, можно узнать и кто здесь жил, и чем болел, и чем перекусывал.

Интересно, будут ли археологи будущего изучать людей XXI века по ископаемой жвачке, прилипшей к подошве ископаемых кроссовок?

Автор: Александр Соколов





Ссылка на источник

Tags: ДНК, антропология, археология, генетика, исследования
Subscribe

Posts from This Journal “генетика” Tag

promo alev_biz october 13, 12:29 1
Buy for 20 tokens
Ванечке Новышу всего два годика. Половину своей только начавшейся жизни он борется с онкологией. Опухоль желточного мешка крестцово-копчиковой области с врастанием в канал спинного мозга, с метастазами в подвздошные и паховые лимфоузлы – именно так звучит диагноз малыша. Благодаря…
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

  • 0 comments