Genetická stopa lovců z Dolních Věstonic a Pavlova před 20 000 lety vymizela

02. 03. 2023

Genetická mapa západní a střední Eurasie se po posledním glaciálním maximu před zhruba 20 000 lety výrazně změnila. Genetikové spolu s antropology a archeology zkoumali kompletní lidský genom 356 mužů a žen, kteří žili v letech 50 000–5000 před naším letopočtem. Studie, kterou zveřejnil časopis Nature, zahrnula též ostatky ze známého věstonického trojhrobu, na jejichž analýze pracovali experti z Archeologického ústavu AV ČR v Brně.

Zkoumání archaické DNA přináší stále nové poznatky. Aktuálně se vědkyně a vědci soustředění kolem Cosimo Postha a Svante Päaba, nositele Nobelovy ceny za paleogenetiku, zaměřili na to, jak se změnilo rozložení populací a jejich genetický profil po posledním glaciálním maximu (LGM), tedy po klimatické události doby ledové zhruba před 24 až 20 tisíci lety (poslední vrchol poslední doby ledové). Náčrty „genetické historie“ Evropy už vědci měli připravené z předchozí studie. Teď díky novým metodám odběru získali kompletnější vzorky a črtu evropského genetického stromu významně doplnili.

„Poslední glaciální maximum představovalo pro evropské populace kritické hrdlo láhve. Část Evropy pokrýval ledovec a permafrost zasahoval až na naše území, klima výrazně ochladlo, bylo větší sucho. Skupiny lidí se měnily a stěhovaly a zároveň se rozvíjely dál – třeba už i s novými geny,“ říká Jiří Svoboda z Archeologického ústavu AV ČR v Brně, který se již tři desítky let podílí na výzkumu ostatků z Dolních Věstonic a Pavlova a dalších studiích.

Věstonický „klastr“ vymizel

Právě ostatky tří mužů z lokality Dolní Věstonice II doplnily střípek do genetické mapy Evropy. Kompletní analýza jejich genomu a porovnání s dalšími ostatky v rozsáhlé studii ukázaly, že po posledním glaciálním maximu genetická stopa našich lovců z Dolních Věstonic a Pavlova vymizela.

„Dominantní hypotéza je v současné době ekologická – právě pod tlakem onoho glaciálního maxima. Na území Česka řídla vegetace a odcházela stáda zvířat, tedy ubývalo zdrojů obživy. Zda se na tom podílely jiné populace, zatím nelze doložit,“ doplňuje Jiří Svoboda.

A zatímco stopy věstonického klastru zmizely, jiným populacím se dařilo.

„Rozpoznali jsme nový genetický profil některých západoevropských jedinců gravettské kultury, který je odlišný od jejich současníků v oblasti střední a jižní Evropy, tedy i našich tzv. lovců mamutů.“

„Jejich genofond se po LGM rozšířil směrem do severní a severovýchodní Evropy,“ upřesňuje Jiří Svoboda.

Mísení i odlišování

Další výraznou genetickou změnu vědci objevili v jižní Evropě, kde ještě během LGM docházelo k migracím a k lokální náhradě uvnitř lidských skupin, tedy k výměně a tím i odlišnosti genů.

„V poslední fázi výzkumu se více analyzovaly vzorky z Itálie, kde je také k dispozici hodně antropologických nálezů. Tím vznikl tento „jemnozrnnější“ pohled na pohyby populací ve Středomoří,“ vysvětluje Jiří Svoboda.

Celkově se vědcům podařilo díky detailnějším datům odlišit západoevropské a východoevropské lovce-sběrače.

Odebrat vzorek tak, aby zbylo pro budoucí vědce

Při odběru archaické DNA vědci bojují s poškozením ostatků během tisíců let i s kontaminací novější DNA, která se mohla přenést při manipulaci. Tu pak musí v analýzách oddělit.

„Doplňující vzorky z našich fosilií byly odebrány v roce 2017 z kosti skalní, tedy nejtvrdší kosti lebeční, jejíž vnitřní struktura je nejlépe chráněna vůči vlivům vnějšího prostředí,“ popisuje Sandra Sázelová z Archeologického ústavu AV ČR v Brně, též spoluautorka mezinárodní studie.

Kosti jsou velmi cenné a každý odběr znamená destruktivní zásah. Je proto zásadní odebírat vzorky pro genetickou analýzu v naprosto čistém prostředí a v minimálním rozsahu.

„Díky mikroCT snímkům vzniklým při spolupráci s Institutem Maxe Plancka v Lipsku jsme mohli využít 3D model kostí skalních všech tří studovaných jedinců.“

„3D model jsme mohli vytisknout a na něm provést návrh vedení odběrové sondy, čímž se minimalizoval rozsah poškození okolních struktur středního a vnitřního ucha, které je tak ponecháno pro další zkoumání,“ dodává Sandra Sázelová.

Sandra Sázelová i Jiří Svoboda se podíleli jak na metodickém dohledu při odběru samotných vzorků, tak jako spoluautoři postupně doplňovali kontext nálezových okolností „českých“ hrobů a korigovali výsledné interpretace vůči našim dalším nálezům, především izolovaným lidským ostatkům, které se rovněž nacházejí v kulturních vrstvách sledovaných lokalit.

Kontakt:

prof. Jiří Svoboda
Archeologický ústav AV ČR v Brně
svoboda@arub.cz

TZ ke stažení zde.