Морган Оливье, специалист по палеогеномике из CNRS, стремится заставить ДНК почв говорить.
Отслеживание остатков ДНК человека, а также видов животных и растений, исчезнувших в отложениях, — новое направление исследований.
Нет никаких оснований подозревать, что керны осадков, поднятые из глубин озера Иффер в провинции Ифран (Марокко), содержат что-либо иное, чем образцы илистой земли. Однако эти цилиндры ила, извлеченные с глубины 6 метров командой Жана-Франсуа Берже из Лионского университета, таят в себе сокровища. Вероятные «следы» человеческой ДНК, а также следы вымерших видов животных или растений, которые удалось идентифицировать Морган Оливье, преподавателю Университета Ренна-1, работающему в Экобио-лаборатории (UMR 6553 CNRS). Многообещающий подвиг.
Первый человек, извлекший ДНК человека из почвы
Этой новой методикой исследователи обязаны палеогенетику Вивиан Слон и биологу Маттиасу Мейеру из Института эволюционной антропологии Макса Планка в Лейпциге (Германия). извлек ДНК человека из почвы, собранной в отложениях пещеры Виндия (Хорватия). Но с тех пор Морган Оливье пытается — применяя аналогичные методы, которые она оптимизировала — усовершенствовать эту технику, чтобы найти следы наших далеких предков, исчезнувших в отложениях, по которым они ходили тысячи лет назад. До тех пор у археологов, антропологов и биологов не было никаких «свидетелей», на которые можно было бы опереться, кроме ископаемых органических остатков (костей, волос, зубов, следов огня, пищевых отходов и т. д.) или наличия резных орудий труда и всех других изделий человека, созданных руками человека. наши доисторические предки. Но теперь их древнее присутствие можно обнаружить только по их «отпечаткам пальцев» только на молекулярном уровне! Вот что, например, только что было объявлено в журнале Science. Китайский исследователь Дунцзю Чжан из Университета Ланьчжоу (Китай) выделил денисовскую митохондриальную ДНК в слоях отложений из карстовой пещеры Байшия на Тибетском плато.
Образцы отложений на глубине археологического памятника Бег-эр-Виль (Морбиан). © Морган Оливье
Если генетический материал можно изолировать таким способом, то это благодаря особой резистентности молекул ДНК, которые могут сохраняться в течение тысяч лет, как установил в 2003 году эволюционный генетик Эске Виллерслев. Копенгагенский университет (Дания) провел секвенирование на сибирских вечная мерзлота. Например, моча, оставленная стаей волков, а также волосы или фекалии, оставленные членами семьи Homo sapiens или неандертальцами, могут «говорить».
Морган Оливье из Экобиологической лаборатории (UMR 6553 CNRS), Университет Ренн-1. ©CNRS
"R восстановить все прежнее биоразнообразие объекта"
«Эта так называемая осадочная ДНК (эДНК) потенциально позволит нам восстановить все прежнее биоразнообразие участка» , - объясняет Морган Оливье. Даже там, где из-за отсутствия материальных остатков, место до сих пор считалось никогда не заселенным. Такое расширение источников данных также способствует получению неожиданных ответов на постоянно растущее количество вопросов, касающихся воздействия человека на окружающую среду. «Какое влияние это оказало, например, на биоразнообразие во времена неолитического культурного перехода, когда группы людей с Ближнего Востока в Западную Европу принесли с собой новые одомашненные виды? Как обстояли дела с местными животными? Привело ли это к изменениям в ландшафте? Умножение знаний с помощью данных осадочной ДНК улучшит наши знания о миграции людей в невообразимых масштабах , полагает молодой палеогеномик. Эти новые методы открывают двери в головокружительную вселенную !".
Колонковое бурение отложений, проведенное Пьером Стефаном, Анетой Горчинской и Ясином Муфидом на участке Сусинио, недалеко от резиденции герцогов Бретани, в Сарзо (Морбиан). © Морган Оливье
Так, на марокканском сайте Ifter уже получены первые результаты, которые весьма обнадеживают. Морган Оливье смог идентифицировать – без каких-либо окаменелостей – присутствие слонов, быков, овец, мелких млекопитающих, а также целой группы видов растений… и это, просто проанализировав несколько миллиграммов осадка! Но чем она гордится, так это тем, что сумела различить человеческие следы! "В Иффере, мне кажется, я нашел что-то человеческое!" , говорит она. На данный момент исследователь хочет, прежде всего, усовершенствовать методы биоинформатического анализа и алгоритмы, используемые для идентификации последовательностей ДНК. "С двумя коллегами мы пытаемся разработать более мощную методологию биоинформатики, чем существующая" », — добавляет специалист по палеогеномике, который также хочет разработать технику улавливания нитей ДНК, присутствующих в почве.
Для этого компания увеличивает количество колонкового бурения в разных регионах, особенно во Франции, от ракушечника Бег-эр-Виль до торфяников Роу-Парго в регионе Сусинио на полуострове Сарзо (Морбиан). В среднесрочной перспективе она также желает проследить средиземноморские миграционные маршруты, чтобы восстановить всю хронологическую и диахроническую историю во времени и пространстве миграций людей и их локального воздействия на окружающую среду. "Работа этого молодого исследователя вдохновляет , — с энтузиазмом говорит историк-доисторик Грегор Маршан, директор по исследованиям CNRS (UMR 6566 CReAAH). Помимо резкого снижения затрат, новые поколения секвенирования ДНК позволяют получить невообразимый уровень данных. Еще один способ допросить живых."