Metode baru ini memungkinkan Anda untuk mempelajari orang kuno dengan menganalisis tanah dari gua

Sejarah asal usul manusia adalah salah satu masalah terpenting di zaman kita. Siapa kita? Dari mana asal spesies kita dan bagaimana? Pertanyaan-pertanyaan itu penting, tetapi belum ada jawaban pasti untuk itu, karena sudah terlalu lama sejarah manusia dimulai. Selain itu, kadang-kadang sulit bagi para ilmuwan untuk menganalisis dan mengklasifikasikan bahan diverifikasi yang dikumpulkan selama bertahun-tahun, belum lagi semua jenis tipuan dan tipuan.

Habitat hominid purba sulit ditentukan, karena tidak ada begitu banyak sisa-sisa yang telah dilestarikan, dan yang masih perlu ditemukan. Tetapi sekarang para ahli memiliki harapan untuk menyederhanakan pekerjaan. Suatu metode telah dikembangkan untuk mendeteksi DNA manusia dalam sampel tanah dari gua atau tempat lain. Analisis ini tidak hanya akan menunjukkan keberadaan orang purba, tetapi juga perkiraan spesies yang berafiliasi dengan nenek moyang kita atau mamalia dari spesies lain.

Gua Denisova adalah salah satu habitat nenek moyang kita yang jauh, tempat mereka hidup selama ribuan tahun. Luas gua adalah 270 meter persegi, panjang 110 meter. Yang paling menarik bagi para arkeolog adalah gua pra-masuk. Selama penggalian gua ini, para ilmuwan mengungkapkan lebih dari 20 (!) Lapisan budaya dari berbagai era. Lebih dari 80 ribu pameran ditemukan di sini, termasuk peralatan, perhiasan, senjata, sisa-sisa hewan dan tumbuhan.

Dalam salah satu lapisan (No. 11) pada tahun 2008, para ilmuwan menemukan phalanx jari kelingking seorang gadis berusia 9 tahun yang hidup sekitar 50 ribu tahun yang lalu. Sampel DNA diekstraksi dari phalanx, setelah analisis yang ternyata gadis itu milik cabang khusus dari genus Homo, yang berbeda dari Neanderthal dan manusia modern. Orang-orang ini disebut "Denisovans", yaitu, mereka milik cabang "Denisovans".

Tapi, seperti yang sudah disebutkan, ada beberapa lusin lapisan budaya di gua. Siapa lagi yang tinggal di sini, selain keluarga Denisov? Ternyata Neanderthal hidup di gua. Para ilmuwan telah mengidentifikasi ini menggunakan metode baru untuk isolasi dan deteksi sampel DNA. Para pengembang teknologi mengklaim bahwa itu memungkinkan Anda untuk menentukan ada atau tidaknya leluhur manusia di suatu wilayah tertentu, serta menentukan spesies evolusi Homo mana yang terlibat. Gua Denisova dipelajari dengan baik, yang berarti bahwa keandalan dan keakuratan metode dapat diperiksa sesuai dengan data yang tersedia.

"Ini akan mengubah aturan permainan dalam penelitian asal usul hominid," kata Christian Hoggard, arkeolog di Universitas Aarhus . Kolega dari universitas lain setuju dengannya, yang menyebut pengembangan metode baru untuk mendeteksi DNA hominid sebagai awal dari "era baru dalam arkeologi Paleolitik.


Skema genom manusia mitokondria. Sumber: Wikipedia

Bahkan, para ilmuwan jarang menemukan sisa-sisa orang purba. Jika ini terjadi, dunia ilmiah mendiskusikan temuan itu selama berbulan-bulan, bahkan bertahun-tahun, puluhan tahun. Tanpa sisa, mustahil untuk memahami dengan tepat siapa yang tinggal di wilayah tertentu (jika ia hidup), ciri-ciri evolusi apa yang melekat pada leluhur manusia, apa preferensi makanan Homo ini.

Metode ini dikembangkan oleh para ilmuwan dari Institute for Evolutionary Anthropology dari Max Planck Society, bersama dengan rekan-rekan dari organisasi penelitian lainnya. Metode itu sendiri terdiri dalam ekstraksi bahan genetik dari sampel tanah di gua-gua dan di daerah yang berdekatan dengan mereka. Pertama-tama, para ilmuwan bekerja dengan bahan genetik mitokondria, yang berbeda dari DNA sel utama. Gen yang dikodekan dalam DNA mitokondria milik kelompok plasmagens yang terletak di luar nukleus (di luar kromosom). "DNA mitokondria berkembang lebih cepat, ada lebih banyak salinannya di dalam sel," kata pengembang teknik.

Untuk mengisolasi DNA mitokondria dari tanah, Anda memerlukan sampel dengan volume setengah sendok teh. Tugas yang paling sulit adalah pemilihan materi genetik. Lebih mudah untuk memahami jenis evolusi hominid yang menjadi sampel yang dipilih, karena para ilmuwan memiliki basis yang signifikan dari materi genetik yang telah diuraikan oleh manusia purba dari berbagai spesies. Oleh karena itu, sampel diuraikan - dan kemudian merupakan masalah teknologi, yaitu analisis dan perbandingan komputer.


Ditembak dari film "The Last Neanderthal" (2010)

Selain itu, metode ini dapat digunakan tidak hanya dalam kaitannya dengan hominid purba, tetapi juga untuk menentukan afiliasi spesies spesies lain dari organisme hidup yang hidup di area tertentu pada waktu tertentu. Menggunakan metodologi mereka, para ilmuwan menemukan bahwa di tanah dari Gua Denisova ada DNA Neanderthal, Denisova, mammoth dan badak wol.

Para ahli membandingkan hasilnya dengan skala kronologis habitat berbagai spesies di Siberia, yang disusun sebelumnya dan menemukan tingkat kepatuhan yang tinggi. Dengan kata lain, metode yang dikembangkan bisa disebut cukup andal. Ilmuwan lain sekarang dapat menggunakan teknik ini untuk bekerja di daerah yang belum dijelajahi atau sedikit dipelajari. Metode yang diusulkan dapat digunakan untuk menganalisis keanekaragaman spesies di wilayah tertentu hingga “kedalaman” 700 ribu tahun.

Sekarang para ilmuwan akan menggunakan prestasi tim Institute for Evolutionary Anthropology dari Max Planck Society untuk mengklarifikasi masalah kehidupan orang-orang kuno di Amerika lebih dari 130 ribu tahun yang lalu dan sebelumnya.

DOI: 10.1126 / science.aam9695