Trích xuất được bộ gen người hoàn chỉnh từ cục "kẹo cao su" 5.700 tuổi

Tại một buổi khai quật ở đảo Lolland, Đan Mạch, các nhà khảo cổ đã tìm thấy một loại "kẹo cao su" tầm 5.700 tuổi được làm từ nhựa cây bạch dương. Điều các nhà khoa học không ngờ tới là hóa thạch nhựa cây chứa một bộ gen hoàn chỉnh của người tiền sử.

(Cuộc nghiên cứu đã tìm ra được gen một người phụ nữ)

Vào ngày 17 tháng 12, 2019, kết quả của cuộc nghiên cứu đã được xuất bản trên tạp chí khoa học uy tín Nature Communication.

"Thật là tuyệt vời khi có thể lấy được một bộ gen người hoàn chỉnh từ bất cứ thứ gì khác ngoài xương", giáo sư Hannes Schroeder nói. Ông làm việc tại Viện Toàn Cầu ở trường đại học Copenhagen và là người chỉ đạo cuộc nghiên cứu. "Hơn thế nữa, chúng tôi cũng thu được ADN của vi khuẩn khoang miệng và nhiều mầm bệnh quan trọng ở người. Điều này khiến nó trở thành một nguồn ADN cổ quý hiếm, bởi lẽ chúng tôi không có hóa thạch người cổ đại của thời kỳ này để nghiên cứu".

Dựa trên bộ gen cổ này, các nhà khoa học đã có thể xác định nhựa cây được nhai bởi một người phụ nữ. Về mặt di truyền, người phụ nữ này có mối liên hệ gần với các thợ săn bắt và hái lượm ở đại lục Châu Âu, hơn là những người sống ở trung tâm Scandinavia trong thời điểm đó. Họ cũng xác định được người phụ nữ này có làn da ngăm đen, tóc đen và mắt xanh.

ADN được bảo quản trong bùn

Miếng nhựa cây được tìm thấy trong một buổi khai quật tại Syltholm, miền Đông của Rødbyhavn, nước Đan Mạch. Buổi khai quật do bảo tàng Lolland-Falster tổ chức thừa dịp xây dựng đường hầm Fehmarn.

"Syltholm rất độc đáo. Hầu như mọi thứ đều được giấu trong bùn, đồng nghĩa rằng các hài cốt dạng hữu cơ được bảo quản rất tốt", Theis Jensen, nghiên cứu sinh tại Viện Toàn Cầu, người đang viết luận văn tiến sĩ bằng nghiên cứu này và thành viên của đoàn khai quật cho hay.

"Đây là khu vực khảo cổ thuộc Thời Đồ Đá lớn nhất ở Đan Mạch. Nhờ những khám phá khảo cổ, chúng ta biết được những con người sinh sống xung quanh đây đã khai thác tài nguyên thiên nhiên rất lâu sau thời Đá Mới. Thời kỳ mà trồng trọt và chăn nuôi mới xuất hiện ở miền Nam Scandinavia"..

Điều này được phản ánh qua kết quả xét nghiệm ADN. Các nhà khoa học xác định được dấu tích ADN của thực vật và động vật trong nhựa cây. Trong đó có cả ADN của hạt phỉ và loài vịt mà các nhà khoa học suy đoán là thực phẩm trong khẩu phần ăn của người phụ nữ.

(Viên "kẹo cao su" làm từ nhựa cây)

Sự tiến hóa của vi khuẩn

Các nhà khoa học cũng chiết xuất được ADN của rất nhiều vi sinh vật khoang miệng, bao gồm nhiều loài hội sinh và mầm bệnh cơ hội.

"Mẫu vật được bảo tồn rất tốt nên chúng tôi đã có thể chiết xuất được rất nhiều loài vi khuẩn khoang miệng. Tổ tiên của chúng ta sống trong một môi trường khác với bây giờ, có cách sống và thói quen ăn uống khác biệt. Nên nó rất là thú vị khi khám phá sự ảnh hưởng của những yếu tố đó đến hệ vi sinh vật của họ", Hannes Schroeder nói.

Các nhà khoa học cũng tìm thấy ADN có thể thuộc về vi rút Epstein-Barr, được biết đến vì gây ra các bệnh truyền nhiễm bạch cầu đơn nhân hay sốt tuyến. Theo Hannes Schroeder, viên "kẹo cao su" cổ xưa có tiềm năng rất lớn trong việc nghiên cứu hệ vi sinh vật của tổ tiên chúng ta và sự tiến hóa của các mầm bệnh quan trọng.

"Nó có thể giúp chúng ta hiểu các mầm bệnh đã phát triển và lây lan như thế nào, điều gì trong môi trường khiến độc tính chúng mạnh lên. Đồng thời, nó có thể giúp dự đoán hành vi của các mầm bệnh trong tương lai, làm thế nào để ngăn chặn và diệt trừ chúng", Hannes Schroeder nói.

Cuộc nghiên cuộc được Tổ chức Villum và chương trình nghiên cứu Horizon 2000 của Châu Âu ủng hộ thông qua quỹ tài trợ Marie Curie Action.