http://www.ras.ru/digest/showdnews.aspx?id=b5d4cd18-b774-497b-8b60-67a13409c319&print=1
© 2024 Российская академия наук

Из кулона, найденного в Денисовой пещере, извлекли ДНК его хозяйки

05.05.2023

Источник: НАУКА В СИБИРИ, 05.05.2023, Диана Хомякова



В южной галерее Денисовой пещеры была обнаружена подвеска из клыка благородного оленя, относящаяся к верхнему палеолиту. Благодаря новому методу из этой подвески удалось извлечь не только ДНК оленя, но и ДНК ее обладательницы — женщины, которая жила 19—25 тысяч лет назад и имела генетическое сходство с палеолитическими североевразийцами, ДНК которых обнаружена в Восточной Сибири.

Кулон из клыка благородного оленя нашли ученые Института археологии и этнографии СО РАН в южной галерее Денисовой пещеры, в самой верхней части слоя 11, относящегося к верхнему палеолиту (в нижней части этого слоя в свое время был найден зуб денисовского человека). Археологи предварительно оценивали возраст кулона в 20 тысяч лет.

Затем эта находка приняла участие в масштабном эксперименте по извлечению древней ДНК, выполненном под руководством сотрудников Института эволюционной антропологии Макса Планка (Лейпциг, Германия). Специалистам удалось разработать неразрушающий метод постепенного высвобождения ДНК, спрятанной в древних костных и зубных артефактах. Выяснилось, что несомненным носителем кулона из Денисовой пещеры была представительница Homo sapiens, женщина, жившая около 19—25 тысяч лет назад.

19 (jpg, 148 Kб)

 Каким образом человеческая ДНК могла попасть в зубы и кости животных, из которых сделаны древние артефакты, и сохраняться там в течение тысячелетий? Дело в том, что костный материал, как правило, пористый и потому способен запасать жидкости организма, который с ним соприкасается (например, пот, кровь и слюну). Кроме того, кости и зубы содержат минерал гидроксилапатит, адсорбирующий ДНК и снижающий ее деградацию за счет гидролиза и активности нуклеазы. Таким образом, они могут функционировать как ловушка для ДНК, которая высвобождается из организма в течение его жизни и последующего разложения. Однако извлечь такую ДНК не так-то просто. Во-первых, это долго не удавалось сделать из-за того, что не было неразрушающих методов. Во-вторых, костные останки легко загрязняются ДНК современной: например, с рук ученых, проводивших раскопки.

«Тому, что удалось извлечь ДНК из найденного нами кулона, способствовала прежде всего хорошая сохранность материала в отложениях Денисовой пещеры, а также строгая методика, с помощью которой ведутся раскопки. Расчистка находки проводилась согласно специальному протоколу, в перчатках и масках: как только кулон расчистили, он сразу же был зафиксирован и упакован должным образом для генетического анализа. Всё это позволило хорошо сохранить генетический материал, который затем исследовали специалисты из Института эволюционной антропологии Макса Планка», — объясняет заведующий отделом археологии каменного века ИАЭТ СО РАН член-корреспондент РАН Михаил Васильевич Шуньков.

Благодаря анализу ДНК удалось не только установить период, когда жила хозяйка этого кулона, но и выяснить, что она генетически близка к североевразийской популяции палеолитического человека. ДНК представителей этой популяции на Алтае обнаружена впервые, но ее находили в Восточной Сибири, в частности на знаменитой стоянке Мальта недалеко от Иркутска.

«Благодаря анализу ДНК из подвески мы получили первые косвенные свидетельства пребывания Homo sapiens не только в Денисовой пещере, но вообще на Алтае. Однако костных останков Homo sapiens этого времени пока нигде на Алтае не обнаружено, — говорит Михаил Шуньков. — Также неизвестно, как представители человека разумного взаимодействовали с денисовцами, которые, по нашим данным, обитали в Денисовой пещере как минимум 300 тысяч лет. Наверняка они влияли друг на друга в культурном плане, и, скорее всего, между ними происходил генный обмен, так называемый инбридинг. В Денисовой пещере есть примеры биологического и культурного взаимодействия между неандертальцем и денисовским человеком. Можно предположить, что эти процессы происходили также между денисовцами и людьми современного типа».

Уточнить эти данные помогут дальнейшие исследования, в том числе с применением генетического секвенирования. Например, недавно, в том числе благодаря материалам из Денисовой пещеры, была секвенирована ископаемая ДНК из плейстоценовых отложений.