Investigadores descifran ADN antiguo en un colgante de 25 mil años

(CNN) – Los rastros de ADN antiguo contenidos en huesos viejos han revelado secretos fascinantes sobre el pasado.

Pero extraer material genético implica una cierta cantidad de daño al objeto en cuestión, y muchos arqueólogos se han mostrado reacios a entregar sus hallazgos más preciados a los laboratorios de ADN.

Ahora, los científicos han encontrado una manera de extraer ADN de una manera no invasiva, aplicando la nueva técnica pionera a un diente de ciervo perforado que probablemente se usa como colgante. La investigación, publicada en la revista Nature el miércoles, reveló detalles intrigantes sobre su antiguo portador y es la primera vez que los científicos han aislado con éxito el ADN humano antiguo de un artefacto de la Edad de Piedra.

Excavado en la cueva Denisova en el sur de Siberia, el colgante fue usado por una mujer que vivió hace entre 19.000 y 25.000 años, según el análisis del material genético humano conservado en el colgante. Pertenecía a un grupo conocido como los antiguos euroasiáticos del norte, que tienen una conexión genética con los primeros estadounidenses.

Con suerte, el nuevo método permitirá a los científicos aprender sobre el sexo y la ascendencia genética de los creadores, portadores y usuarios de la Edad de Piedra de una variedad de herramientas y adornos de hueso desenterrados en excavaciones en todo el mundo.

“Es asombroso. Significa que podremos responder preguntas muy simples, como qué tareas estaban haciendo hombres y mujeres en ese momento”, dijo la coautora del estudio Marie Soressi, profesora y directora de orígenes humanos en la Facultad de Arqueología de la Universidad de Leiden en el Países Bajos. “De hecho, tendremos una línea directa de evidencia para decirnos”.

La técnica también puede, por ejemplo, ser capaz de revelar si una herramienta fue utilizada por un neandertal o por nuestros propios ancestros Homo sapiens, agregó.

Prueba y error

El ADN humano probablemente se conservó en el colgante de hueso de venado porque es poroso y, por lo tanto, es más probable que retenga el material genético presente en las células de la piel, el sudor y otros fluidos corporales.

Por lo general, los investigadores usarían un pequeño taladro para extraer polvo óseo de un artefacto o hueso. La autora principal del estudio, Elena Essel, bióloga molecular del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva, en Leipzig, Alemania, describió la técnica recientemente desarrollada como una “lavadora de laboratorio sin movimiento”.

El colgante se sumergió en una solución tampón de fosfato de sodio mientras se aumentaba gradualmente la temperatura. Esto permitió que el ADN se liberara en la solución, donde se aisló, purificó y secuenció utilizando las herramientas existentes.

“Si queremos permanecer en esta imagen de la lavadora, es el agua de lavado lo que nos emociona”, explicó Essel.

Si bien las herramientas y los artefactos de hueso son más raros que los de piedra, siguen siendo mucho más comunes en el registro arqueológico que los restos humanos, lo que abre nuevas vías para la investigación.

El estudio del colgante, sin embargo, es esencialmente una prueba de concepto, y no está claro qué tan fácil será extraer ADN humano antiguo de otros ornamentos y herramientas de hueso.

La técnica, al menos tal como está, solo funcionó en material recién excavado y donde los arqueólogos tomaron medidas para garantizar que el artefacto esté “limpio”, es decir, no contaminado con ADN humano moderno, usando guantes y una máscara y asegurándose de que el objeto esté “limpio” fue sellado en una bolsa inmediatamente después de ser desenterrado.

La técnica no identificó el ADN antiguo cuando se aplicó a un conjunto de herramientas de hueso de la cueva francesa de Quinçay excavada entre las décadas de 1970 y 1990, cuando nadie tenía idea de que el material genético podría conservarse durante tanto tiempo.

Según el estudio, tampoco fue posible extraer ADN antiguo de tres colgantes de dientes recién excavados en la cueva de Bacho Kiro en Bulgaria, hogar de algunos de los primeros humanos modernos conocidos en Europa.

“En este momento, es como esta muestra. Estaría realmente interesado en aprender más sobre la frecuencia con la que podemos extraer ADN humano antiguo y si es como un tipo específico de artefacto que es más prometedor o si funciona igual de bien para herramientas (óseas)”, dijo Essel.

No se sabe por qué el colgante del diente de venado contenía una cantidad tan grande del ADN de la mujer antigua (aproximadamente la misma cantidad que un diente humano); tal vez fue muy querido y lo usó cerca de la piel durante un período de tiempo excepcionalmente largo.

“La forma en que creemos que funciona es que cuanto más tiempo haya contacto corporal cercano, mayores serán las posibilidades de que haya una gran cantidad de ADN en el material… pero no tenemos idea si estamos hablando de días, meses, años o décadas”.