После десятилетий безуспешных попыток международной команде учёных удалось впервые секвенировать полный геном жителя Древнего Египта, жившего более 4 500 лет назад. Это стало возможным благодаря исключительным условиям сохранности останков. Об этом сообщает издание Gitel Escourlis.
Высокие температуры, влажность и время делают сохранение ДНК почти невозможным, поэтому до сих пор генетические исследования египетских мумий давали лишь фрагментарные данные. Однако в этот раз учёные получили неповреждённый генетический материал, позволивший расшифровать полный геном.
Останки принадлежали мужчине, захороненному в глиняном сосуде, герметично закрытом и помещённом в скальную могилу в районе Нуэйрат, к югу от Каира. Такая необычная "капсула времени" уберегла ткани от жары и влаги, сохранив ДНК почти в первозданном виде.
"Это первая полная последовательность генома человека, жившего на территории Египта в эпоху Древнего царства", — отмечают авторы исследования.
Работа, опубликованная в журнале Nature, вызвала огромный интерес в научном сообществе: впервые удалось получить биологические доказательства гипотез о происхождении и смешении древнеегипетских народов.
Анализ показал, что около 80 % генетического кода принадлежит коренным североафриканским популяциям, а оставшиеся 20 % имеют происхождение из Западной Азии, в частности из районов древней Месопотамии.
Ранее связь между этими цивилизациями предполагалась на основании керамики, украшений и символов, найденных в обоих регионах. Теперь получены биологические доказательства этих культурных и торговых связей.
Для анализа использовался метод shotgun sequencing — технология, позволяющая прочитать все фрагменты ДНК без предварительного отбора конкретных участков. Материал взяли из цемента корня зуба, одного из самых надёжных носителей генетической информации.
"Дентин и цемент обеспечивают уникальную сохранность ДНК, даже когда мягкие ткани давно разрушены", — пояснил соавтор исследования, доктор Линус Гирдланд-Флинк из Университета Абердина.
Современные методы позволили восстановить более 90 % генетического кода без контаминации посторонними примесями. Это первый случай столь высокого качества древней ДНК, полученной в Африке.
Параллельно с генетическим анализом проводилось изотопное исследование зубной эмали. Оно показало, что мужчина родился и вырос в долине Нила и питался типичными для региона продуктами: пшеницей, ячменём, бобами и мясом домашних животных.
Антропологическое исследование скелета, проведённое профессором Джоэлем Айришем, выявило, что на момент смерти мужчине было между 44 и 64 годами — возраст, считавшийся долгожительством по меркам той эпохи.
На костях обнаружены следы физической нагрузки: износ позвоночных дисков, воспаления таза, утолщённые места крепления мышц. Всё это говорит о том, что человек выполнял тяжёлую физическую работу.
"Парадоксально, но его тип погребения указывает на особое положение в обществе — такое сочетание свойственно мастерам или специалистам высокого уровня", — отмечает Айриш.
Необычное захоронение в глиняном сосуде внутри скальной гробницы не соответствует обычаям простолюдинов. Исследователи предполагают, что мужчина мог быть профессиональным гончаром — возможно, одним из первых мастеров, освоивших гончарный круг, появившийся в Египте примерно в то же время.
Эта гипотеза основана на сходстве с изображениями на рельефах и фресках той эпохи, где гончары изображены с характерной посадкой и развитой мускулатурой рук и спины.
Хотя прямых доказательств нет, сочетание социальных признаков и физического портрета делает такую интерпретацию наиболее вероятной.
Учёные сопоставили полученный геном с базой данных более 3 000 современных людей и 805 древних образцов.
Результаты показали:
максимальное сходство — с населением Северной Африки и Ближнего Востока;
генетические связи с регионами Месопотамии и Леванта;
отсутствие прямой родственной линии с населением Южной Сахары.
Эти выводы подтверждают, что смешение африканских и азиатских линий происходило ещё до эпохи фараонов, задолго до династических объединений Египта.
Преимущества:
• впервые получен полный геном из региона с неблагоприятными условиями для сохранности ДНК;
• подтверждены культурные и биологические связи Египта с Месопотамией;
• открыты новые методы для анализа древних останков в жарком климате.
Недостатки:
• исследован только один образец;
• требуется повторение на других останках для подтверждения закономерностей;
• генетические мутации могли быть частично изменены постмортальными процессами.
Тем не менее, работа стала важным прорывом в области древней ДНК.
Команда планирует продолжить раскопки в районе Нуэйрат и соседних регионах долины Нила. Цель — получить серии геномов разных эпох, чтобы проследить эволюцию населения Египта от додинастического периода до времён Птолемеев.
"Каждая новая находка — это шаг к пониманию того, кем были древние египтяне на самом деле, и как они связаны с современными народами", — подчеркнула Аделин Морез Жакобс.
1. Почему раньше не удавалось получить ДНК из мумий?
Из-за жары и влажности. ДНК разрушается, а смолы и масла, использованные при мумификации, мешают анализу.
2. Какой метод применили в новом исследовании?
Использовали "shotgun sequencing" — прямое секвенирование всех фрагментов ДНК без выбора конкретных маркеров.
3. Можно ли теперь узнать, как выглядел этот человек?
Да, генетические данные позволяют определить цвет кожи, глаз и волос. По результатам он имел тёмно-оливковый оттенок кожи и тёмные глаза.