Historiallisesti ajatus DNA: n uuttamisesta egyptiläisestä muumiosta on ollut vähän kuin yritetty imeä dinosaurus-DNA: ta keltaiseen takertuvaan hyönteiseen: houkutteleva mahdollisuus, mutta silti enemmän myytti kuin tiede. "Tämä on ollut pitkään kuuma aihe", sanoo geneetikko Johannes Krause Saksan Max Planck -instituutiossa evoluutioantropologiasta. Mutta toisin kuin dinoskenaario, kävi ilmi, että muumion DNA: n analysointi on tosiasiallisesti mahdollista.
Krause on viettänyt uransa kiusaamalla tietoja hyvin vanhasta DNA: sta. Hänen työnsä on löytänyt uuden ihmisen alalajin, jonka hän auttoi tunnistamaan eurooppalaisen luolan luufragmentista; hän myös tunnisti lopullisesti taudin surullisen mustan kuoleman takana tutkimalla kaivettuja ruttouhreja. Nyt hän voi lisätä luetteloonsa uuden muinaisen korun: muumioita. Hänen tiiminsä on onnistunut erottamaan ensimmäisen ehjän DNA: n tuhansien ikäisistä egyptiläisistä muumioista, antamalla heille mahdollisuuden selvittää geneettisen perintönsä salaisuudet.
Löytö tulee ulos suhteellisen uudelta arkeogenetiikkaksi kutsutulta kentältä. Sen perusti ruotsalainen Svante Pääbo -niminen biologi, joka väitti löytäneensä 23 muinaisen egyptiläisen muumion DNA: ta nuorena tutkijana 1980-luvulla. Pääbon työ kritiikin kuitenkin muiden tutkijoiden ankaran kritiikin alla, kun kävi selväksi, että hänen DNA-näytteensä voivat olla saastuneita nykyaikaisella DNA: lla, Krause sanoo. Jotkut asiantuntijat olivat alkaneet kysyä 2000-luvulle mennessä, oliko mahdollista jopa erottaa käyttökelpoista DNA: ta muumioista, jotka olivat olleet niin pitkään kuumissa, kuivissa Egyptin ilmasto-olosuhteissa.
DNA: n sekvensointitekniikan kehitys viimeisen kahdeksan vuoden aikana, etenkin "suuren suorituskyvyn" sekvensointitekniikka, joka pystyy sekvensoimaan miljoonia DNA-emäsparia nopeasti, edullisesti ja tarkasti, ovat avanneet uudelleen mahdollisuuden, että egyptiläiset muumiat voivat luopua geneettisistä salaisuuksistaan, Krause sanoo. Viime vuonna hän ja hänen kollegansa pyrkivät oppimaan lisää muinaisen egyptiläisen ihmisen geneettisestä rakenteesta - ja etenkin siitä, kuinka heidän väestönsä oli vaikuttanut erityisen myrskyisä, tuhannen vuoden historia.
800-luvulta eKr. Alkaen muutto- ja valloitusaallot Roomasta ja Afrikan eteläpuolelta järistivät aluetta. Jos he todella pystyisivät uuttamaan muumio-DNA: ta, Krause odotti löytävänsä tämän hyökkäyksen ajanjakson vaikutukset - ja oletettavasti sekoittumisen - kirjoitettu genetiikkaan.
Saksalainen yliopistojen kahta muumiokokoelmaa hyödyntäen ryhmä analysoi yli 150 muumiaa, jotka olivat toipuneet muinaisesta keski-Egyptin alueesta nimeltään Abusir el-Meleq - kukoistava kaupunki Niilin joen varrella, johon haudattiin monia egyptiläisiä vuodesta 1500 eaa. Muumioiden ikä oli 2 000 - 3 000 vuotta. Nämä eivät olleet faaraoita tai varakkaita egyptiläisiä, jotka haudattiin tarkkaan kiviseen sarkofagiin, Krause sanoo, vaan pikemminkin tavalliset, "keskiluokan" ihmiset haudattuina yksinkertaisiin maalattuihin arkkuihin. "Tuolloin he muumioivat melkein kaiken", Krause sanoo, mukaan lukien lemmikit ja villieläimet.
Johtava kirjailija Verena Schuenemann työskentelee osan muumion kallon kanssa, jonka DNA oli uutettu. Luiden ja hampaiden havaittiin säilyttävän DNA: ta paljon paremmin kuin muumioituneet pehmytkudokset. (Johannes Krause) Näitä uusia tekniikoita käyttämällä Krause pystyi löytämään täydelliset mitokondriaaliset genomit kyseisten muumioiden 90 kudoksesta, sanoo Nature Communications -lehdessä eilen julkaistun tutkimuksen mukaan. Vaikka muinaisen muumio-DNA: n aiemmissa tutkimuksissa oli taipumus keskittyä näytteenottoon ruumiin jäljellä olevista pehmytkudoksista (ts. Lihaksesta, ihosta ja elimistä), Krause kertoo joukkueensa löytäneen, että itse asiassa muumioiden luut ja hampaat säilyttivät parhaiten ihmisten DNA: n, koska nämä rakenteet olivat vähemmän alttiina lämmölle ja kosteudelle, jotka voivat hajottaa geneettistä materiaalia.
Aiempien tutkimusten uppoutuneen saastumisen sulkemiseksi Krause luopui viime vuosikymmenen aikana työskennellyistä geneetikoista, jotka ovat oppineet seuraamaan vaurioita, jotka aiheutuvat DNA: n rakenteelle, kun se hajoaa satojen tai tuhansien vuosien aikana. Uudempi, vahingoittumaton DNA, joka oli saastuttanut näytteen, erottuisi nyt vanhempien, piimamerkittyjen DNA-analyysiin. "Näillä DNA-vauriokuvioilla pystymme todella todentamaan muinaisen DNA: n", Krause sanoo.
Joten miten Abusir el-Meleqissä elävien ihmisten geneettinen rakenne muuttui näinä myrskyisinä vuosisatoina?
"Mitään ei tapahtunut. Se oli erittäin tylsää", Krause sanoo nauraen. Ilmeisesti kaikki tämä valloittaminen ei muuttanut merkittävästi tämän Egyptin väestön genetiikkaa - mikä itsessään oli odottamatonta. "Se oli itse asiassa meille hieman yllättävää", Krause sanoo.
Seuraavaksi Krause halusi verrata muinaisesta DNA: sta löytämäänsä nykyaikaisten egyptiläisten genetiikkaan hyödyntäen vuonna 2015 tehtyä geenitutkimusta, jossa tarkasteltiin ihmisten muuttoa Afrikasta. Pääosin näytteillä olleet modernit ihmiset näyttivät jakavan kaikkein geneettisimmät siteet ihmisten kanssa, jotka nykyään asuvat Lähi-idän arabialaisissa maissa. Tämä on ristiriidassa nykyajan egyptiläisten kanssa, Krause sanoo, että heidän geneettiset alkuperänsä näyttävät nyt olevan enemmän Saharan eteläpuolisesta Afrikasta.
Tämä viittaa siihen, että Nubian ja Rooman tunkeutuvat kansat eivät sekoittuneet merkittävästi muinaisten egyptiläisten kanssa vuosisataa ennen vuotta 0 jKr -, mutta jonkin ajan kuluttua siitä, Egyptin väestöön saapui joukko Afrikan geenejä.
Kairossa sijaitsevan amerikkalaisen yliopiston egyptologi Salima Ikram totesi, että Krausen työ oli kaiken kaikkiaan "tasapainoista, hyvin tutkittua ja hyvin harkittua". Ikram, joka ei ollut mukana tutkimuksessa, on kuitenkin skeptinen siitä, kuinka lopullinen Krausen vertailu nykyaikaisiin egyptiläisiin todella on. Kramuksen mainitsema nykyaikaisten egyptiläisten geenitutkimus ei tarkenna, mistä otokseen valitut ihmiset olivat, Ikram sanoo, että tietopuutteella voi olla suuria vaikutuksia päätelmiin.
"Liikkuvuudesta huolimatta on [edelleen] etnisten ryhmien taskuja", Ikram sanoo. Eteläisen Egyptin tai orjakaupan keskusten näytteet saattavat siksi osoittaa paljon enemmän Saharan eteläpuolisen Afrikan vaikutusta kuin pohjoisten satamakaupunkien näytteet, joilla voisi olla enemmän eurooppalaista vaikutusta ristiretkeistä.
Tulevissa tutkimuksissa Krause toivoo keräävänsä enemmän muumio-DNA: ta Egyptistä, jotta voidaan selvittää milloin ja miksi muinaiset egyptiläiset alkoivat muuttaa geneettisesti - ja selvittää tarkalleen, kuinka heidän esi-isänsä muuttivat hedelmälliselle puolikuulle. "Olemme kiinnostuneimpia datan jatkamisesta ajassa", hän sanoo.
