Археологи впервые извлекли ДНК древних людей из наскальных рисунков

Если метод удастся усовершенствовать, ученые смогут изучать перемещения, происхождение и поведение древних людей даже в тех пещерах, где не сохранилось ни костей, ни других человеческих останков
Matthias Meyer

Ученые впервые показали, что следы человеческой ДНК могут сохраняться на стенах пещер в течение тысяч лет. Исследование, опубликованное в Nature Communications, выполнено в рамках проекта First Art совместно со специалистами Института эволюционной антропологии Макса Планка. Оно открывает новый подход к изучению жизни доисторических людей в случаях, когда костные останки и другие материальные следы не сохранились.

Неожиданная находка среди наскальных рисунков

Международная группа исследователей работала в пещерах Испании и Португалии, изучая древнее наскальное искусство. Первоначально проект был посвящен датировке рисунков и анализу состава красок, однако позже в программу включили поиск древней ДНК.

Ученые исследовали 24 панно с палеолитическими изображениями в 11 пещерах. В выборку вошли отпечатки рук, простые знаки, фрагменты красочного слоя, осыпавшегося с рисунков, а также образцы непигментированных участков стен. Кроме того, специалисты проанализировали кости, пещерные отложения и редкий доисторический аэрограф из птичьей кости, которым когда-то распыляли охру.

Результаты оказались неожиданными. Следы древней человеческой ДНК обнаружились не только рядом с рисунками, но и на некоторых участках стен, где не было никаких видимых признаков деятельности человека.

Следы прикосновений через тысячелетия

Наскальный рисунок
Фото: Alberto Martínez Villa
Участок наскального рисунка в виде символа, напоминающего ключ, с которого исследователи отобрали образцы пигмента.

Из 54 исследованных образцов подлинная древняя человеческая митохондриальная ДНК была найдена лишь в пяти. Особенно интересными оказались образцы из пещеры Эскурал в Португалии и пещеры Коварон на севере Испании.

В двух случаях исследователи выявили человеческую ДНК без каких-либо следов животной. По мнению авторов работы, это может свидетельствовать о прямом контакте человека со стеной. Биологический материал мог попасть на поверхность вместе со слюной или другими жидкостями организма.

В остальных образцах присутствовала как человеческая, так и животная ДНК. Скорее всего, она была занесена косвенно — например, водой или частицами осадка.

«Мы знаем, что некоторые изображения были нанесены на стены пещер путем нанесения пигмента с помощью дуновения или растирания. Учитывая огромную чувствительность современных методов анализа древней ДНК, нам было интересно выяснить, может ли этот тип контакта оставить следы ДНК в наскальных рисунках», — рассказал археолог Иполито Колладо Хиральдо, один из руководителей проекта.

Кто оставил генетические следы

Фото: Alba Bossoms Mesa
Образец пигментированного кальцитового слоя из пещеры Эскурал (Португалия), использованный для извлечения древней ДНК, хранится в защитном мембранном боксе.

Дополнительный анализ показал, что три образца принадлежат женщинам, один — мужчине, а еще для одного определить пол не удалось.

Особенно ценными оказались образцы из пещеры Коварон. Исследование ядерной ДНК показало, что ее носители относились к популяции западноевропейских охотников-собирателей. Эти данные хорошо согласуются с результатами предыдущих генетических исследований древних жителей Пиренейского полуострова.

«Хотя мы не можем напрямую связать обнаруженные нами следы древней человеческой ДНК с созданием наскальных рисунков, это первое свидетельство сохранения человеческой ДНК на стенах пещер за тысячи лет. Захватывающе думать, что мы, возможно, открыли новый способ изучения присутствия доисторических людей», — отметила первый автор исследования Альба Боссомс Меса. 

Не каждая пещера хранит такие следы

Ученые рассчитывали обнаружить ДНК и на древнем аэрографе из пещеры Альтамира, который использовался для распыления красной охры. Однако анализ не выявил древнего генетического материала. Вероятно, он был утрачен из-за загрязнения современной ДНК и многолетнего изучения артефакта.

Авторы подчеркивают, что сохранность ДНК на стенах крайне непостоянна. Из десятков образцов результат дали лишь единицы. Лучше всего биологические следы сохраняются там, где поверхность защищена минеральными отложениями, например кальцитовой коркой.

Новый инструмент археологов

По мнению исследователей, открытие может существенно изменить представления о возможностях археогенетики — науки, изучающей древние геномы.

«Это исследование коренным образом меняет наше представление о том, где можно найти древнюю ДНК», — заявил палеогенетик Маттиас Майер. «Теперь мы можем задавать новые вопросы. Кто прикасался к этой стене? Мужчина или женщина? К какой популяции они принадлежали? Насколько глубоко древние люди проникали в пещерные системы?»

Если метод удастся усовершенствовать, ученые смогут изучать перемещения, происхождение и поведение древних людей даже в тех пещерах, где не сохранилось ни костей, ни других человеческих останков. 

«Это только начало, — говорит Майер. — Теперь мы знаем, что стены пещер — это архивы прошлого человеческого присутствия».

Подписывайтесь и читайте «Науку» в MAX