石器時代口香糖的DNA揭示了斯堪的納維亞古代狩獵采集者的飲食和疾病


石器時代口香糖的DNA揭示了斯堪的納維亞古代狩獵采集者的飲食和疾病


在Huseby Klev遺址發現的一塊被咀嚼過的瀝青的鑄模 。致謝:沃納·亞歷山大森 。
據對話(安德斯·格瑟斯特倫和埃姆拉·柯爾多克):大約9700年前的一個秋日,一群人在斯堪的納維亞半島的西海岸露營 。他們是狩獵采集者,一直在該地區捕魚、狩獵和采集資源 。
一些青少年,包括男孩和女孩 , 在吃完鱒魚、鹿和榛子后咀嚼樹脂生產膠水 。由于嚴重的牙齦感染(牙周炎),其中一名青少年在食用耐嚼的鹿肉以及咀嚼鹿肉制備樹脂時遇到了問題 。
這張中石器時代的快照 , 就在歐洲人開始農耕之前,來自我們對咀嚼過的樹脂中殘留的DNA進行的分析,現在發表在科學報告中 。
這個地方現在被稱為Huseby Klev , 位于瑞典哥德堡(哥德堡)北部 。考古學家在20世紀90年代初對其進行了挖掘,發現了約1,849件燧石制品和115件樹脂(乳香) 。經放射性碳測定 , 該遺址的年代在10,200年至9,400年前之間,其中一塊樹脂的年代為9,700年前 。
一些樹脂有齒痕,表明兒童,實際上是青少年 , 曾咀嚼過它們 。在中石器時代遺址中,咀嚼過的腫塊并不少見,通常帶有牙印、指紋或兩者兼有 。
我們分析的樹脂碎片是由樺樹皮瀝青制成的 , 據了解,從舊石器時代中期開始,樺樹皮瀝青就被用作石器技術中的粘合劑 。然而,在傳統社會中,它們也被咀嚼用于娛樂或醫療目的 。
眾所周知,各種具有類似特性的物質,如來自針葉樹的樹脂、天然瀝青和其他植物膠,在世界許多地方都以類似的方式使用過 。
DNA的力量
在一些樹脂中,提取的DNA有一半來自人類 。與我們經常在古代骨骼和牙齒中發現的相比 , 這已經很多了 。
它代表了斯堪的納維亞最古老的人類基因組 。它有一個特殊的祖先檔案,在曾經生活在那里的中石器時代狩獵采集者中很常見 。
一些樹脂含有男性人類DNA,而另一些含有女性DNA 。我們認為男女青少年都在準備用于制作工具的膠水,例如將石斧固定在木柄上 。
但是另一半非人類來源的DNA呢?這些DNA大部分來自自9700年前被丟棄以來一直生活在乳香中的細菌和真菌等生物 。但其中一些來自咀嚼樺樹皮的人類體內的細菌,以及人類在將樺樹皮瀝青放進嘴里之前咀嚼過的物質 。
分析所有這些DNA是一項艱巨的任務,并開辟了新的領域 。我們不僅要調整現有的計算工具,還要開發一些新的分析策略 。因此 , 這項工作已成為開發此類分析的新工作流程的起點 。
這包括使用不同的策略來挖掘DNA以對其進行表征,嘗試將短DNA片段拼湊成更長的片段,并使用機器學習技術來找出哪些DNA片段屬于病原體(有害微生物) 。它還包括將這些數據與我們在患有齲齒和牙周炎的現代人口腔中看到的數據進行比較 。