27.4.17


Кости и зъби вече не са единствените останки, от които можем да научим нови неща за далечните прародители на човечеството. За пръв път учени са успели да извлекат човешка ДНК, без да разполагат със същински останки - от отложената в пещерите "мръсотия", където някога са обитавали човешки същества. Методът отваря нови врати за изследване на праисторическите времена.

Екип, ръководен от специалистът по генетика Вивиан Слон и молекулярният биолог Матиас Майер - и двамата от института "Макс Планк" в Лайпциг, Германия - е успял да извлече митохондриална генетична информация от неандерталци и Денисов човек от материал, събран от наносните слоеве в европейски и азиатски пещери. Разработката е публикувана в списание Science. “Вълнуващо е, защото се оказва, че може да се сдобиеш с цяла планина от праисторическа ДНК-информация, добита буквално от калта", казва Майкъл Бънс, биолог от Университета "Къртин" в Пърт, Австралия.

Слон и Майер не са първите, които успяват да извлекат генетична информация от праисторическа "мръсотия". Методът за пръв път е приложен от палеогентикът Еске Уилрслев от Националния природонаучен музей в Дания, който през 2003 година подхожда по подобен начин, за да научи повече за праисторическите растения и животни. С тази техника, ръководеният от него екип установява, че Гренландия някога е била покрита с буйни гори. Но Слон и Майер са първите, които успяват да използват метода за извличане на човешка ДНК.

Не е лесно да се изолира генетичен материал от древните наноси. Човешката ДНК се открива изключително рядко в почвата, в сравнение с генетичната информация на растения, животни, гъбички и микроорганизми. Освен това е много лесно пробите да бъдат замърсени с ДНК от самите изследователи, например.


За да подобрят шансовете за откриване на нужната им ДНК, екипът на Слон и Майер събира наносни проби от места, на които преди това са били открити сечива или останки от неандерталци или Денисов човек. Проучват седем пещери, две от които в южната част на Сибир.

Екипът анализира наносни останки с техника, която "лови" митохондриална ДНК от бозайници; това е "по-разпространената" ДНК, отколкото ДНК от клетъчното ядро. За да са сигурни, че не анализират съвременен генетичен код, учените се фокусират върху анализа на кратки последователности с характерни химически отпечатъци за древните ДНК.

От пробите, извлечени от четири пещери, екипът успява да възстанови в различна степен девет митохондриални генома от древни предшественици на човека. И в четирите пещери е налице неандерталска ДНК. Геном на Денисовски човек обаче се открива само в пробите от една от залите в пещерата Денисовска в южен Сибир, където са открити за пръв път останките на загадъчните представителите на този вид.

Не по-малко сложно е да се определи и кога са живели тези човешки предци. ДНК може да се разтвори от водата, да се просмуче в по-дълбоки пластове от наноси и изобщо, да се окаже в геоложки слоеве, съдържащи по-стар генетичен материал. Това потенциално обърква всичко, по отношение на времевите интервали.

Затова учените се опитват да докажат, че възстановените ДНК-последователности не са "разселени" в по-стари пластове. В пещерата Чагърская в Сибир учените откриват изобилие от животинска ДНК в геоложки слоеве, в които са открити животински кости и каменни сечива; ДНК обаче не се открива в по-старите слоеве, в които не са открити признаци за животинско или човешко присъствие. Това означава, че е много вероятно и човешката ДНК да е останала в конкретния геоложки слой, без да се е просмукала в по-древни пластове, заключават експертите.


Робин Алаби, генетик от Университета на Уоруик в Ковънтри, Великобритания, не е убеден в това им заключение. Той смята, че голямо количество от успешно възстановената ДНК от някои места е доказателство, че много различен материал може да се е смесил и да се утаил в конкретен слой. "Може да се идентифицират човешките видове, но да се определи времето, когато са живели, е под голямо съмнение", казва той.

Точният източник на ДНК също не е изяснен. Вивиан Слон казва, че ДНК може да е от телесни течности, фекалии, коса и кости - всичко е възможно. Но какъвто и да е източникът на праисторическа ДНК, откриването ѝ в наносите в пещерите е важно. Това ще позволи да се търси на много археологически обекти, за които се предполага, че са обитавани от човешки предци, но липсват реални останки; новият подход ще позволи да се извършва "генетично сондиране".

Екипът на Слон например, е идентифицирал наличието на неандерталска ДНК в почвите в пещерата Trou Al’Wesse е Белгия, където археолозите са открили сечива, изработени вероятно от неандерталци, но не са намерили костни останки от тях.

Изследователите възлагат големи надежди на метода за извличане на ДНК от "мръсотията". Екипът на Робин Алаби разчита генетични секвенции от проби, взети от седименти от морското дъно по крайбрежието на Англия. Търсят се следи от праисторически поселения, за които се предполага, че днес вече са останали под морското равнище. Ниските, почти постоянни температури на океанските води, създават идеални условия за консервирането на ДНК и Алаби смята, че генетичен материал, открит под водата може да разкрие подробности за миграцията на човек от Африка в Австралия и Америките.

0 коментара:

Публикуване на коментар