Научные методы анализа материалов из далёких и смежных дисциплин произвели настоящий фурор в области археологии. Например, активное развитие ядерной физики в первой половине XX века привело к открытию методики радиоизотопного датирования для определения возраста как минералов, так и археологических находок. Не менее значимой для изучения истории человечества является археогенетика, которая рассматривает популяционную генетику в контексте археологии. Недавнее исследование в данной области позволило идентифицировать ДНК владельца подвески из оленьего зуба: около 20000 лет назад её носила древняя женщина Homo sapiens.

Учёным впервые удалось восстановить ДНК древнего человека по артефакту, изготовленному из биологических тканей другого животного. Это стало возможным благодаря инновационной методике усиления генетического материала на археологических останках. Исследователи ожидают, что в обозримом будущем данная инновация позволит облегчить поиски критически важной информации об истории древних людей. К примеру, при помощи этого метода специалисты могут определить, какой вид человека приложил руку к созданию артефактов из животных тканей, а также идентифицировать гендерное разделение обязанностей: отделки кожи, шитья одежды, изготовления инструментов для быта или охоты и пр. Более того, по словам автора исследования – генетика Маттиаса Мейера из Института эволюционной антропологии Общества Макса Планка, разработанная его командой методика позволяет анализировать артефакты, не повреждая их. Для сравнения, при радиоуглеродном датировании фрагмент артефакта уничтожается в процессе.

В качестве доказательства концепции Мейер и его коллеги исследовали подвеску из зуба оленя, обнаруженную в Денисовой пещере в 2021 году. Этот археологический объект обрёл мировую славу в 2010 году, когда в нём обнаружили останки вымершего подвида людей – денисовцев. Однако за последние 50000 лет в данной пещере в разное время обитали различные представители трибы гоминини. До сих пор исследователи не могли установить принадлежность подвески, обнаруженной в осадочном слое возрастом около 20000 лет, поскольку традиционные методы анализа ДНК позволили бы идентифицировать только генетический материал оленя. К счастью, новый метод, который подразумевает обработку артефакта фосфатом натрия, дал учёным возможность идентифицировать оба набора генетической информации – как оленя, так и человека, вероятно, носившего украшение.

По словам ведущего автора исследования, молекулярного биолога Елены Эссель, её команда испробовала несколько химических составов, чтобы найти вещество, способное отделить образцы ДНК, не повредив артефакт, пока не остановилась на фосфате натрия. Фосфат натрия входит в состав стиральных порошков, и процесс экстракции ДНК отчасти напоминает стирку: исследуемый образец раз за разом омывается в «моющем» растворе с постепенным повышением температуры. Затем, руководствуясь базовыми знаниями об особенностях генетики людей и оленей, учёные идентифицировали ДНК Homo sapiens и оленя. Кроме того, генетики смогли определить пол и происхождение владельца украшения – им была женщина, относившаяся к древней северно-евразийской линии людей. Путём сравнения количества и типа мутаций в ДНК древней женщины с геномом современного человека исследователи установили приблизительный возраст подвески – от 19000 до 25000 лет. Безусловно, данный анализ дал гораздо более размытый результат, чем радиоуглеродное датирование, однако при этом изучаемый артефакт сохранился в первозданном состоянии.

Археологи утверждают, что костяные артефакты – гораздо более редкая находка при раскопках, чем каменные, поскольку, будучи изготовленными из органического материала, они подвержены разложению. Зачастую это игрушки и фигурки, швейные иглы, разнообразные инструменты и охотничье снаряжение. Благодаря новой методике учёные впервые смогут уверенно установить связь между конкретными костяными объектами и их владельцами. Так можно узнать, был ли определённый род деятельности, например, шитьё или создание декоративных объектов, связан с полом или другими биологическими / социальными факторами. Кроме того, ДНК позволит установить принадлежность артефакта, обнаруженного на древних стоянках, где в разное время обитали представители различных подвидов человека, например, Homo sapiens и Homo neanderthalensis.

Стоит отметить, что исследователи всё ещё оттачивают методику. В частности, для более эффективного её применения учёным предстоит выяснить, насколько длительным должен быть контакт особи с артефактом, чтобы спустя тысячелетия на нём сохранились фрагменты его или её ДНК. К примеру, генетики только предполагают, что женщина, чей генетический материал был обнаружен на украшении из оленьего зуба, носила подвеску на протяжении многих месяцев или даже лет. Однако нельзя исключать, что объект мог сохранить фрагмент ДНК человека даже при относительно мимолётном контакте. К слову, для целесообразности применения новой методики археологам придётся всегда принимать меры во время раскопок, например, носить перчатки и маски, чтобы не «загрязнить» образец собственным генетическим материалом. Подобные изменения протокола требуют времени и средств, но даже малейшие отклонения от него могут значительно снизить вероятность успешного извлечения древнего ДНК.