Древняя «жевательная резинка» дает представление о людях и бактериях прошлого

Исследователям из Копенгагенского университета удалось извлечь полный человеческий геном из тысячелетней «жевательной резинки». По словам исследователей, это новый неиспользованный источник древней ДНК.

Во время раскопок на Лолланде археологи обнаружили 5700-летний тип жевательной резинки, изготовленной из березовой смолы. В новом исследовании исследователи из Копенгагенского университета сумели извлечь из поля полный древний геном человека.

Впервые весь древний человеческий геном был извлечен из чего-либо, кроме человеческих костей. Новые результаты исследований были опубликованы в научном журнале Nature Communications .

«Потрясающе получить полный древний человеческий геном от чего-либо, кроме кости», — говорит доцент Ханнес Шредер из Института глобуса, Копенгагенский университет, который возглавлял исследование.

«Более того, мы также извлекли ДНК из микроорганизмов полости рта и нескольких важных человеческих патогенов, что делает его очень ценным источником древней ДНК, особенно в те периоды времени, когда у нас нет человеческих останков», — добавляет Ханнес Шредер.

Основываясь на древнем геноме человека, исследователи могли сказать, что березовую смолу жевала женщина. Она была генетически более тесно связана с охотниками-собирателями из материковой Европы, чем с теми, кто в то время жил в центральной Скандинавии. Они также обнаружили, что у нее, вероятно, была темная кожа, темные волосы и голубые глаза.

Запечатанный в грязи

Березовая смола была найдена во время археологических раскопок в Зильтхольме, к востоку от Редбихавна на юге Дании. Раскопки проводятся музеем Лолланн-Фальстер в связи со строительством туннеля Фемарн.

«Syltholm совершенно уникален. Почти все запечатано в грязи, а это значит, что сохранение органических остатков абсолютно феноменально », — говорит Тейс Дженсен, Постдок из Института Глобуса, который работал над исследованием для своего доктора философии, а также участвовал в раскопках в Силтхольме.

«Это самый большой участок каменного века в Дании, и археологические находки позволяют предположить, что люди, которые занимали этот участок, интенсивно эксплуатировали дикие ресурсы в эпоху неолита, то есть периода, когда земледелие и домашние животные впервые были завезены в южную Скандинавию», — Тейс Дженсен добавляет.

Это отражено в результатах ДНК, поскольку исследователи также выявили следы ДНК растений и животных в поле — особенно фундука и утки — которые могли быть частью рациона человека.

Бактериальная эволюция

Кроме того, исследователям удалось извлечь ДНК из нескольких оральных микробиот из поля, включая многие комменсальные виды и патогенные микроорганизмы.

«Сохранение невероятно хорошее, и нам удалось извлечь много различных видов бактерий, характерных для микробиома полости рта. Наши предки жили в другой среде и имели другой образ жизни и диету, и поэтому интересно узнать, как это отражается на их микробиоме », — говорит Ханнес Шредер.

Исследователи также обнаружили ДНК, которая может быть отнесена к вирусу Эпштейна-Барра, который, как известно, вызывает инфекционный мононуклеоз или железистую лихорадку. Согласно Ханнесу Шредеру, древние «жевательные резинки» обладают огромным потенциалом в исследовании состава нашего наследственного микробиома и эволюции важных человеческих патогенов.

«Это может помочь нам понять, как патогены развивались и распространялись с течением времени, и что делает их особенно опасными в данной среде. В то же время это может помочь предсказать, как патоген будет вести себя в будущем, и как он может быть локализован или уничтожен », — говорит Ханнес Шредер.

Жвачка, универсальный клей или лекарство?

• Березовая смола — это черно-коричневое вещество, которое вырабатывается при нагревании бересты. Обычно он использовался в предыстории для обработки каменных орудий как универсальный клей. Самое раннее известное использование березовой смолы относится к палеолиту.
• Части березовой смолы часто встречаются с отпечатками зубов, что говорит о том, что они были пережеваны. По мере того как смола затвердевает при охлаждении, было высказано предположение, что его разжевывали, чтобы сделать его снова податливым, прежде чем использовать его для вязки и т. Д.
• Другие варианты использования березовой смолы также были предложены. Например, одна теория предполагает, что березовая смола могла быть использована для облегчения зубной боли или других недугов, поскольку она слабо антисептична. Другие теории предполагают, что люди могли использовать ее как своего рода доисторическую зубную щетку, для подавления голода или просто для удовольствия, как жевательную резинку.

---

Источник истории:

Материалы предоставлены Университетом Копенгагена Факультетом здравоохранения и медицинских наук . Примечание: содержимое может быть отредактировано по стилю и длине.

---

Связанные мультимедиа :

• Художественная реконструкция женщины, которая жевала березовую смолу

---

Ссылка на журнал :

1. Тейс З. Т. Йенсен, Йонас Ниманн, Катрин Хейхольт Иверсен, Анна К. Фотакис, Шьям Гопалакришнан, Ашильд Дж. Вогене, Миккель Винтер Педерсен, Миккель-Хольгер С. Синдинг, Мартин Р. Эллегаард, Мортен Э. Аллентофт, Лиам Т. Лэниган, Альберто Дж. Тауроцци, Софи Холтсмарк Нильсен, Майкл В. Ди, Мартин Н. Мортенсен, Мэдс К. Кристенсен, Сорен А. Серенсен, Мэтью Дж. Коллинз, М. Томас П. Гилберт, Мартин Сикора, Саймон Расмуссен, Ханнес Шредер. 5700-летний геном человека и оральный микробиом из разжеванной березовой смолы . Nature Communications , 2019; 10 (1) DOI: 10.1038 / s41467-019-13549-9