Это открытие помогает понять миграции людей, их отношения с неандертальцами и развитие древних экосистем, рассказывает 24 Канал со ссылкой на Live Science.
Смотрите также Возвращение из мертвых: "вымершую" рыбу снова нашли в боливийском пруду через 20 лет
Как ученые считывают историю из обычной пещерной грязи?
В течение последних двух десятилетий в методах реконструкции прошлого произошел настоящий переворот благодаря технологическому прогрессу в извлечении и анализе ДНК из древних останков. Эти достижения опровергли предыдущие теории, доказав, что неандертальцы и современные люди на самом деле скрещивались между собой.
Такой подход позволил исследователям распутать сложные маршруты миграций, сформировавших современное население, а также секвенировать геномы вымерших видов, например мамонтов, или возбудителей древних болезней, например, штаммов чумы.
Хотя раньше палеогенетики работали преимущественно с костями, сегодня они научились изымать генетический материал непосредственно из пещерных отложений. Пещеры являются идеальными архивами, десятилетиями сохраняют генетическую историю и взаимодействие людей с экосистемами, превращая обычную пыль под ногами в биологические временные капсулы.
У Тюбингенском университете (Германия) ученые используют этот метод, чтобы выяснить, кто населял Европу во время ледникового периода и делили ли люди и неандертальцы одни и те же пещеры.
Кроме почвы, источником информации становятся даже фекалии древних животных: сейчас исследователи изучают помет пещерной гиены, которая жила около 40 000 лет назад.
Древнейшая ДНК из отложений, найдена в Гренландии, имеет возраст 2 миллиона лет, как стало известно из работы опубликованной в журнале Nature. С момента первого секвенирования генома вымершей зебры квагги в 1984 году палеогенетика прошла огромный путь.
Как используют анализ ДНК сегодня?
Благодаря робототехнике и биоинформатике анализ ДНК превратился из научного интереса в мощный инструмент. Современные машины способны декодировать в 100 миллионов раз больше генетического материала, чем их предшественники: если первый геном человека расшифровывали более десяти лет, то современная лаборатория может обработать сотни полных геномов за один день.
Научные методы эволюционировали / Фото GACT
Важность этих исследований подтвердила Нобелевская премия 2022 года, которую получил Сванте Пяабо за изучение эволюции человека. Сейчас ученые работают над воспроизведением мамонтоподобных слонов и отслеживанием присутствия людей в разных уголках мира в течение сотен тысяч лет.
Процесс извлечения ДНК из почвы напоминает поиск иголки в сене, поскольку молекулы очень фрагментированы и смешаны с современным загрязнением от посетителей пещер. Для выявления настоящих молекул ледникового периода используют ультрачистые лаборатории и роботов, реагирующих на специфические химические повреждения древней ДНК.
Команда ученых работает в пещере / Фото GACT
Основная работа ведется в пещерах Швабского Альбу (объекты ЮНЕСКО), где в стабильных условиях хранятся древнейшие музыкальные инструменты, фигурное искусство и ДНК Homo sapiens и неандертальцев. Это позволяет обнаружить виды, от которых не осталось даже костей, и понять, конкурировали ли люди с пещерными медведями за ресурсы.
Пещерная ДНК также отражает жизнь вне пещеры, поскольку хищники приносили туда добычу, а люди оставляли отходы. Отслеживая изменения в ДНК людей, животных и микробов, ученые изучают древние вымирания, что помогает лучше понимать современный кризис биоразнообразия.
Впереди исследователей ждут новые открытия: ожидается расшифровка первых геномов пещерных медведей и обнаружение сложных микробных сообществ, некогда процветавших в темноте.