Dodano: 18 grudzień 2019r.

DNA wydobyte z „gumy do żucia” sprzed 5700 lat

Naukowcom udało się wyodrębnić pełny ludzki genom z pradawnej „gumy do żucia” z brzozowej smoły znalezionej na terenach dzisiejszej Danii. Dzięki temu badacze zrekonstruowali wygląd osoby sprzed 5,7 tys. lat żującej „gumę”. To młoda kobieta o ciemnej skórze, ciemnych włosach i niebieskich oczach.

DNA wydobyte z „gumy do żucia” sprzed 5700 lat

 

Na pradawną „gumę do żucia” ze smoły brzozowej archeolodzy natknęli się podczas wykopalisk na wyspie Lolland. Uczeni oszacowali, że znalezisko liczy sobie 5,7 tys. lat. Ta niewielka, skamieniała bryłka brzozowej smoły wystarczyła, by naukowcom z Uniwersytetu w Kopenhadze udało się z niej wydobyć kompletny ludzki genom.

To pierwszy przypadek, gdy starożytny ludzki genom został wyekstrahowany z czegoś innego niż ludzkie kości. Co więcej, na podstawie badań udało się zrekonstruować wygląd młodej kobiety, która żuła brzozową smołę. Opis prac naukowców ukazał się na łamach pisma „Nature Communications”.

Smoła brzozowa, wytwarzana przez podgrzewanie kory tego drzewa, była używana przez naszych przodków przede wszystkim jako naturalny klej. Myśliwi mocowali przy jego pomocy groty strzał, a wczesnym rzemieślnikom pomagał on konstruować narzędzia. Ale smoła brzozowa miała też inne zastosowania. Grudki smoły znalezione w stanowiskach archeologicznych często zawierają ślady zębów, a biorąc pod uwagę właściwości antyseptyczne brzozowej żywicy, mogła ona służyć także jako prehistoryczny środek leczniczy na choroby przyzębia. Choć to może być też nadinterpretacja. Smoła brzozowa zestala się i mogła być żuta, by stała się bardziej elastyczna i nadająca się do zastosowania jako klej.

Pradawna Dunka o ciemnej skórze i niebieskich oczach

- To niesamowite, że udało nam się otrzymać kompletny, starożytny ludzki genom z czegoś innego niż kość - powiedział profesor Hannes Schroeder z Uniwersytetu w Kopenhadze, który kierował badaniami. - Co więcej, udało nam się również odzyskać DNA drobnoustrojów jamy ustnej i kilku ważnych ludzkich patogenów, co sprawia, że ​​jest to bardzo cenne źródło starożytnego DNA, szczególnie z okresów, z których nie mamy ludzkich szczątków – dodał.

Badania kawałka brzozowej smoły wykazały, że żuła ją kobieta. Była genetycznie ściślej spokrewniona z ludźmi z Europy kontynentalnej niż z ówczesnymi mieszkańcami Skandynawii. Badacze odkryli również, że prawdopodobnie miała ciemną karnację, ciemne włosy i niebieskie oczy. Ta kombinacja cech fizycznych została wcześniej zauważona u innych europejskich populacji zbieracko-łowieckich. Badacze sugerując, że ten fenotyp był szeroko rozpowszechniony w mezolitycznej Europie i że adaptacyjne rozprzestrzenianie się jasnej pigmentacji skóry w populacjach europejskich pojawiło się dopiero później.

Rekonstrukcja wyglądu kobiety na podstawie DNA z

Rekonstrukcja wyglądu młodej Dunki sprzed 5,7 tys. lat. Fot. Tom Björklund

Jak przyznał Theis Jensen, miejsce wykopalisk jest wyjątkowe. - Prawie wszystko jest zapieczętowane w błocie, co oznacza, że ​​zachowanie szczątków organicznych jest absolutnie fenomenalne. To największe miejsce wykopalisk z epoki kamienia w Danii, a znaleziska archeologiczne sugerują, że ludzie, którzy zamieszkiwali te tereny, intensywnie eksploatowali dzikie zasoby – dodał.

Znajduje to odzwierciedlenie w wynikach badań DNA. Uczeni zidentyfikowali na kawałku smoły brzozowej również ślady roślinnego i zwierzęcego DNA - szczególnie orzechów laskowych oraz kaczki. To wskazuje, że produkty te mogły być częścią diety młodej Dunki.

Starożytne bakterie i patogeny

Ponadto naukowcom udało się wyodrębnić DNA mikroflory jamy ustnej, w tym wielu gatunków bakterii komensalnych i patogenów oportunistycznych. - Udało nam się wyodrębnić wiele różnych gatunków bakterii charakterystycznych dla mikrobiomu w jamie ustnej. Nasi przodkowie żyli w innym środowisku i mieli inny styl życia i dietę, dlatego interesujące jest sprawdzenie, jaki miało to wpływ na ich mikrobiom - zaznaczył Schroeder.

To nie wszystko. Uczeni znaleźli także ślady, które można przypisać wirusowi Epsteina-Barra, o którym wiadomo, że powoduje mononukleozę zakaźną. Obecnie jest on jednym z najpowszechniej występujących u ludzi wirusów i większość osób przechodzi zakażanie bezobjawowo.

Schroeder przyznał, że starożytne „gumy do żucia” mają ogromny potencjał w badaniu składu mikrobiomu naszych przodków i ewolucji ważnych ludzkich patogenów. - Pomoże to nam zrozumieć, w jaki sposób patogeny ewoluowały i rozprzestrzeniały się w czasie oraz co czyni je szczególnie zjadliwymi w danym środowisku. Dzięki temu możemy też spróbować przewidzieć, jak dany patogen będzie się zachowywał w przyszłości oraz w jaki sposób można go powstrzymać lub zlikwidować - ocenił Schroeder.

 

Źródło: University of Copenhagen, fot. Theis Jensen