Nová éra paleoarcheologie: studování DNA z půdy
2.5.2017, Jan Vítek, aktualita
Studium lidských kořenů je obor, který nás stále dokáže překvapovat a vypadá to, že teprve nastane éra velkých objevů. Archeologové už nebudou potřebovat nalézt lidské kosti, postačí jim půda nesoucí lidskou DNA.
Nová metoda se zatím točí kolem známé Děnisovy jeskyně na Sibiři, která dala název druhu Denisovanů, příslušníkům rodu Homo, kteří měli blízko k neandrtálcům. V hlavní části této jeskyně byly nalezeny kamenné nástroje staré mnoho tisíc let, které však mají patřit právě neandrtálcům, což ale neříkají jejich pozůstatky v podobě kostí, ale v podobě DNA v půdě. Žádné kosti neandrtálců tak v jeskyni nebyly nalezeny, ale půda nese jejich stopy, přičemž schopnost detekovat tak starou DNA archeologové a antropologové označují za naprostý zlom při studiu lidské minulosti. Ten má odstartovat novou éru paleolitické archeologie, jak uvedl Tom Higham, profesor z Univerzity v Oxfordu, který se specializuje na datování lidských ostatků.
Děnisova jeskyně
Tisíce let staré lidské kosti se hledají těžko a šlo o velkou překážku pro archeology, kteří častěji nacházejí staré nástroje, ale bez ostatků se obtížně určuje, kdo je vyrobil. Právě proto je možnost detekce lidské DNA v pouhé půdě naprosto zásadní pro celou tuto vědu.
Novou metodu vyvinul tým z mnichovského Institutu Maxe Plancka pod vedením Viviane Slon. Ti se zaměřili na sediment z celkem čtyř evropských jeskyní a získávali z něj vzorky mitochondriální DNA, který je oddělen od hlavní sekvence DNA a je v buňkách hojněji zastoupen. Díky tomu je i větší šance, že je taková DNA v sedimentu nalezena a také se má lépe odlišovat od DNA jiných druhů.
Pro nalezení lidské mitochondriální DNA stačí jen malý vzorek, a to ani ne kávová lžička. Na ten se použijí chemická činidla, jež uvolní DNA do roztoku a pak už lze použít stroj na její sekvenování. Klíčová je právě metoda extrakce, která musela být speciálně vyvinuta pro dané účely. Slon to popisuje jako zip, jehož jednu část už máme k dispozici z předchozích výzkumů a hledáme, zda v půdě není taková DNA, která by utvořila druhou část zipu.
S pomocí této metody byly v jeskyních nalezeny DNA i dávno vymřelých zvířat, jako osrstěných mamutů nebo nosorožců a ve zmíněné jeskyni také Denisovanů a neandrtálců. V jiných jeskyních si zase ověřili především to, že jejich metoda funguje, čili že se výsledky shodují s tím, co ukázaly kosterní pozůstatky. Nyní se tak budou moci přesunout do nalezišť, kde pozůstatky nalezeny nebyly. Paradoxní na tom tak je, že nejpřínosnější je právě to, čeho se archeologové snaží při vykopávkách zbavit, a tak je pravděpodobné, že postup se nyní bude měnit. Hledat se tak budou především vhodné sedimenty a pak až artefakty. Více než kdy jindy se také budou známá naleziště chránit, aby nebyla ničena samotná půda.
Nová metoda ale také není všemocná. Nestarší sekvence DNA, která byla dosud analyzována, je stará 700.000 let, a to jen díky nízkým teplotám v místě nálezu. Datování také bude obtížné kvůli tomu, že DNA může z jedné vrstvy sedimentů vstoupit do jiné. Už brzy by se tak mohlo ukázat, zda v Americe skutečně byli už před 130.000 lety lidé.
Zdroj: Ars Technica
Děnisova jeskyně
Tisíce let staré lidské kosti se hledají těžko a šlo o velkou překážku pro archeology, kteří častěji nacházejí staré nástroje, ale bez ostatků se obtížně určuje, kdo je vyrobil. Právě proto je možnost detekce lidské DNA v pouhé půdě naprosto zásadní pro celou tuto vědu.
Novou metodu vyvinul tým z mnichovského Institutu Maxe Plancka pod vedením Viviane Slon. Ti se zaměřili na sediment z celkem čtyř evropských jeskyní a získávali z něj vzorky mitochondriální DNA, který je oddělen od hlavní sekvence DNA a je v buňkách hojněji zastoupen. Díky tomu je i větší šance, že je taková DNA v sedimentu nalezena a také se má lépe odlišovat od DNA jiných druhů.
Pro nalezení lidské mitochondriální DNA stačí jen malý vzorek, a to ani ne kávová lžička. Na ten se použijí chemická činidla, jež uvolní DNA do roztoku a pak už lze použít stroj na její sekvenování. Klíčová je právě metoda extrakce, která musela být speciálně vyvinuta pro dané účely. Slon to popisuje jako zip, jehož jednu část už máme k dispozici z předchozích výzkumů a hledáme, zda v půdě není taková DNA, která by utvořila druhou část zipu.
S pomocí této metody byly v jeskyních nalezeny DNA i dávno vymřelých zvířat, jako osrstěných mamutů nebo nosorožců a ve zmíněné jeskyni také Denisovanů a neandrtálců. V jiných jeskyních si zase ověřili především to, že jejich metoda funguje, čili že se výsledky shodují s tím, co ukázaly kosterní pozůstatky. Nyní se tak budou moci přesunout do nalezišť, kde pozůstatky nalezeny nebyly. Paradoxní na tom tak je, že nejpřínosnější je právě to, čeho se archeologové snaží při vykopávkách zbavit, a tak je pravděpodobné, že postup se nyní bude měnit. Hledat se tak budou především vhodné sedimenty a pak až artefakty. Více než kdy jindy se také budou známá naleziště chránit, aby nebyla ničena samotná půda.
Nová metoda ale také není všemocná. Nestarší sekvence DNA, která byla dosud analyzována, je stará 700.000 let, a to jen díky nízkým teplotám v místě nálezu. Datování také bude obtížné kvůli tomu, že DNA může z jedné vrstvy sedimentů vstoupit do jiné. Už brzy by se tak mohlo ukázat, zda v Americe skutečně byli už před 130.000 lety lidé.
Zdroj: Ars Technica
