Medzinárodný tím výskumníkov prvýkrát ukázal, že steny jaskýň a dokonca aj praveké skalné maľby dokážu uchovať ľudskú DNA tisíce rokov. Paleogenetici získali starovekú ľudskú DNA priamo z jaskynných stien vrátane červeného bodu namaľovaného pred dávnymi tisícročiami. Neznamená to však, že už poznáme konkrétneho autora maľby. Výsledok zatiaľ potvrdzuje najmä to, že na povrchu jaskýň môžu prežiť genetické stopy človeka, ktorý sa ich kedysi dotkol.
Štúdia vyšla 23. júna v časopise Nature Communications a predstavuje dôkaz, že jaskynné steny samy osebe môžu fungovať ako zásobáreň starovekej DNA. Doteraz sa výskum genetických stôp pravekých ľudí opieral najmä o kosti a sedimenty z jaskýň, kde po sebe zanechali predmety alebo umenie. Nový postup rozširuje možnosti, odkiaľ sa dajú podobné údaje získať.
Vedúca autorka Alba Bossoms Mesa z Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology a ďalší členovia tímu FIRST-ART odobrali vzorky v 11 jaskyniach v Španielsku a Portugalsku. Spolu získali 54 vzoriek z 24 panelov so skalným umením. Patril sem pigment z odtlačkov rúk, jednoduchých čiar a bodov, aj materiál odpadnutý z červených bizónov na strope jaskyne Altamira. Odoberali aj vzorky z častí stien bez pigmentu. Používali pritom sterilné jednorazové skalpely, dvojité rukavice a rúška, aby čo najviac obmedzili kontamináciu.
Zo 24 maľovaných panelov priniesla starovekú ľudskú DNA iba jediná pigmentovaná vzorka. Pochádzala z nenápadného červeného bodu v portugalskej jaskyni Escoural, označovaného ako Panel 11. Vzorku pokrývala vrstva kalcitu, minerálu, ktorý sa v jaskyniach prirodzene usádza a môže pigment uzavrieť a chrániť pred neskorším znečistením. Práve z tejto zmesi červeného pigmentu a kalcitu vedci získali DNA Homo sapiens starú najmenej 4 000 až 5 000 rokov, no podľa autorov môže byť aj podstatne staršia a siahať až do obdobia mladého paleolitu. Pohlavie tohto človeka určiť nedokázali.
Dôležité je aj to, čo vzorka neobsahovala. Vedci v nej nenašli žiadnu zvieraciu DNA, takže genetický materiál podľa nich zrejme pochádzal z priameho kontaktu s človekom. Stále však nevedia, či sa DNA zachovala v samotnom pigmente, alebo v neskoršej vrstve kalcitu. Nie je teda jasné, ako sa tam presne dostala. Tím zvažoval rôzne možnosti vrátane slín, potu či iných telesných tekutín, no pôvod zatiaľ nevedel určiť.
Starovekú ľudskú DNA našli výskumníci aj na nefarbených častiach jaskynných stien. Dve takéto vzorky pochádzali z Escouralu, jedna od muža a druhá od ženy, pravdepodobne z podobného časového obdobia. Pri ženskej vzorke sa objavila aj zvieracia DNA, čo môže naznačovať nepriame prenesenie materiálu, napríklad cez nečistoty zotreté zo zeme.
Ďalšie dve pozitívne vzorky prišli z jaskyne Covarón v Španielsku. Aj tie boli z nefarbených stien a obsahovali stopy zvieracej DNA. Jedna vzorka bola podľa autorov stará najmenej 1 000 rokov, druhá najmenej 2 000 rokov. V tomto prípade sa podarilo určiť viac: genetický materiál patril ženám druhu Homo sapiens, ktoré pravdepodobne patrili do genetickej skupiny západných lovcov a zberačov, žijúcej zhruba pred 5 200 až 16 700 rokmi. Celkovo teda starovekú ľudskú DNA obsahovalo päť z 54 odobratých vzoriek.
Autori aj nezávislí odborníci zdôrazňujú opatrnosť. Výsledok je dôležitý ako potvrdenie, že takýto typ analýzy vôbec funguje, no zatiaľ ide len o malý počet úspešných vzoriek. Navyše pri viacerých z nich vedci našli zmes ľudskej a zvieracej DNA, čo ukazuje, že údaje môžu skresliť prirodzené procesy v jaskyni, napríklad pohyb vody alebo znečistenie sedimentom. Aj samotný odber je stále deštruktívny a vyžaduje veľmi citlivý prístup.
Praktický význam objavu je jasný: ak sa metódu podarí zlepšiť, archeológovia by mohli získať genetické stopy ľudí aj tam, kde sa nenašli kosti alebo iné telesné pozostatky. Pri skalnom umení by to raz mohlo pomôcť lepšie pochopiť, kto sa v jaskyniach pohyboval, kto ich zdobil a či v niektorých prípadoch išlo o Homo sapiens alebo neandertálcov. Samotná táto štúdia však tak ďaleko nejde. Zatiaľ iba otvára dvere k budúcim analýzam.
Prečo je tento objav dôležitý
Doterajšia paleogenetika najčastejšie pracovala s kosťami, zubami alebo sedimentmi. Jaskynná stena sa dlho nepovažovala za realistický zdroj použiteľnej ľudskej DNA, najmä pri skalnom umení, kde je problémom aj ochrana pamiatok pred poškodením. Nový výsledok ukazuje, že biologické stopy sa môžu zachovať aj na povrchu, ktorého sa ľudia kedysi dotýkali. To je dôležité najmä na miestach, kde sa iné pozostatky nezachovali alebo sa nikdy nenašli.
V praxi to ešte neznamená jednoduché „prečítanie“ identity autora maľby. Skôr ide o nový typ stopy, s ktorým sa dá v budúcnosti pracovať opatrnejšie a presnejšie. Už samotná možnosť určiť biologické pohlavie niektorých osôb podľa autorov a oslovených odborníkov otvára nové výskumné otázky.
Ako mohli jaskynné steny uchovať DNA tisíce rokov
Zdroj opisuje najmä úlohu kalcitu, teda minerálnej vrstvy, ktorá sa v jaskyniach prirodzene usádza z presakujúcej vody. Práve tá mohla pigment aj prípadný genetický materiál uzavrieť a aspoň čiastočne izolovať od neskoršej kontaminácie. V prípade červeného bodu z Escouralu bola vzorka prekrytá kalcitom, čo zrejme pomohlo jej zachovaniu.
Vo všeobecnosti platí, že DNA sa lepšie uchováva v prostredí, ktoré je stabilné a chránené pred prudkými zmenami. Jaskyne môžu takéto podmienky niekedy ponúknuť, no nie vždy. Aj preto bola úspešnosť odberu v tejto práci obmedzená a len malá časť vzoriek priniesla jednoznačný výsledok.
Najatraktívnejšia časť objavu súvisí s otázkou, či DNA patrila samotným autorom maľieb. Na to štúdia zatiaľ nedáva pevnú odpoveď. Vedci výslovne upozorňujú, že genetická stopa mohla pochádzať od umelca, pomocníka, obdivovateľa alebo od kohokoľvek, kto sa steny dotkol o stovky či tisíce rokov neskôr.
Aj tak však ide o cenný posun. Skalné umenie sa zvyčajne skúma cez štýl, datovanie, použité pigmenty a archeologický kontext. Ak k tomu v budúcnosti pribudnú aj spoľahlivejšie genetické údaje, vedci by mohli presnejšie spájať jaskynné priestory s konkrétnymi populáciami alebo časovými obdobiami. V niektorých lokalitách by to mohlo pomôcť aj pri sporoch o to, či dielo vytvoril Homo sapiens alebo neandertálec, hoci táto štúdia takýto záver neprináša.
Limity metódy a riziko kontaminácie
Samotní autori boli pri výsledkoch opatrní a overovali ich s veľkou skepsou. Dôvod je zrejmý: staroveká DNA sa ľahko kontaminuje a pri tak citlivom materiáli môže byť problém rozlíšiť, čo je pôvodná stopa a čo neskorší zásah prostredia. Niektoré vzorky obsahovali súčasne ľudskú aj zvieraciu DNA, čo naznačuje, že prírodné procesy môžu údaje premiešať.
Obmedzením je aj nízka úspešnosť. Zo 54 vzoriek prinieslo starovekú ľudskú DNA iba päť. To je dosť na potvrdenie možnosti, nie však na široké a isté závery o všetkom jaskynnom umení. Ďalším problémom je, že odber materiálu zo steny je deštruktívny, preto musí byť veľmi šetrný a starostlivo zdôvodnený.
Čo bude nasledovať
Ďalší krok je zrejmý: nájsť vhodnejšie jaskyne, zlepšiť odber a zvýšiť šancu, že vzorky budú použiteľné. Členovia tímu už podľa zdroja pokračujú v hľadaní lokalít, kde by sa táto technika dala uplatniť. Popri tom bude dôležité naučiť rovnaké postupy aj ďalších odborníkov, aby sa výsledky dali overovať na viacerých miestach.
Ak sa metóda osvedčí aj inde, môže zmeniť spôsob, akým vedci pristupujú k výskumu pravekého umenia a ľudskej prítomnosti v jaskyniach. Zatiaľ však ide o začiatok. Objav ukazuje, že jaskynné steny v sebe môžu niesť genetickú pamäť dávnych ľudí, no cesta k spoľahlivej interpretácii týchto stôp bude ešte dlhá.
Na poskytovanie tých najlepších skúseností používame technológie, ako sú súbory cookie na ukladanie a/alebo prístup k informáciám o zariadení. Súhlas s týmito technológiami nám umožní spracovávať údaje, ako je správanie pri prehliadaní alebo jedinečné ID na tejto stránke. Nesúhlas alebo odvolanie súhlasu môže nepriaznivo ovplyvniť určité vlastnosti a funkcie.
Funkčné
Vždy aktívny
Technické uloženie alebo prístup sú nevyhnutne potrebné na legitímny účel umožnenia použitia konkrétnej služby, ktorú si účastník alebo používateľ výslovne vyžiadal, alebo na jediný účel vykonania prenosu komunikácie cez elektronickú komunikačnú sieť.
Predvoľby
Technické uloženie alebo prístup je potrebný na legitímny účel ukladania preferencií, ktoré si účastník alebo používateľ nepožaduje.
Štatistiky
Technické úložisko alebo prístup, ktorý sa používa výlučne na štatistické účely.Technické úložisko alebo prístup, ktorý sa používa výlučne na anonymné štatistické účely. Bez predvolania, dobrovoľného plnenia zo strany vášho poskytovateľa internetových služieb alebo dodatočných záznamov od tretej strany, informácie uložené alebo získané len na tento účel sa zvyčajne nedajú použiť na vašu identifikáciu.
Marketing
Technické úložisko alebo prístup sú potrebné na vytvorenie používateľských profilov na odosielanie reklamy alebo sledovanie používateľa na webovej stránke alebo na viacerých webových stránkach na podobné marketingové účely.
