
Генетиков разделил на два лагеря вопрос о ДНК фараонов
Вопрос о том, можно ли анализом ДНК установить истинную судьбу египетских фараонов, до сих пор остается дискуссионным. В журнале Nature появилась статья, авторы которой рассматривают возможный вклад новых генетических технологий в египтологию.
"Проклятие фараонов" - выражение, которым можно охарактеризовать не только серию смертей первых исследователей Древнего Египта. Молекулярные биологи, пытающиеся по обрывкам ДНК восстановить скрытую под толщей четырех тысячелетий истину, тоже столкнулись со своего рода "проклятием" - проблемой восстановления генетического материала и выделения нужных молекул из множества других органических соединений. Результат кропотливого труда нескольких коллективов натолкнулся на стену критики. И, по мнению ряда биологов, такова будет судьба всех их последователей: как минимум часть научного сообщества в известия "молекулярных египтологов" верить не будет.
В чем дело? Почему анализ ДНК, который в наши дни повсеместно используется для доказательства отцовства по одной пробе крови и для поимки преступников благодаря единственному волосу, должен дать сбой при наличии у ученых целого тела, причем забальзамированного и специально укрытого в гробнице под сухими песками Египта? Ответ прост: ДНК разрушается со временем, причем чем выше температура, тем быстрее идет процесс деградации сложнейшей молекулы. Cообщения о выделении ДНК из египетских мумий ныне признанным экспертом Сванте Паабло (а тогда, в 1980-х, еще просто аспирантом в университете Упсалы) встретили как восторженную, так и скептическую реакцию, потому как использованный учеными метод оказался чрезвычайно чувствителен к любой ДНК вообще.
Известны примеры, когда "ДНК динозавра", полученная из окаменелости возрастом в десятки миллионов лет, оказывалась ДНК современного человека: кто-то коснулся образца пальцем, кто-то неудачно чихнул, частичка кожи осела на камень из воздуха - во всех этих случаях исследователи легко получают сенсационный поначалу, но не выдерживающий перепроверки результат. По мнению Франко Полло, итальянского биолога, изучение ряда мумий, забальзамированных уже за период последнего тысячелетия, указало на максимальную сохранность пригодных для анализа фрагментов ДНК на протяжении 600 лет, а далее тепловые колебания и химические реакции лишают генетиков всякого шанса выделить мало-мальски значимые участки. Как старые книги на чердаке сельского дома съедаются мышами и заливаются водой, так и ДНК со временем накапливает повреждения,ведующие к необратимым потерям информации. Значит ли это то, что молекулярной египтологии быть не может просто по определению?
Нет. Как минимум с одним примером получения полезной информации из генов согласны и многие из тех, кто не верит в сохранность человеческой ДНК на протяжении тысячелетий. Есть как минимум один случай, когда анализы ДНК все-таки небесполезны даже там, где ДНК фараона могла полностью исчезнуть - речь идет о поиске генов болезнетворных микроорганизмов, чьи споры защищают столь интересующий ученых материал от внешних воздействий. Обнаружение ДНК возбудителей туберкулеза позволяет как минимум построить еще одну гипотезу о причинах смерти фараона, доказать наличие данного заболевания уже в Древнем Египте, и, кроме того, методика поиска туберкулеза при помощи анализа ДНК прекрасно отработана клиническими лабораториями. Да, скептики указывают на то, что человеческие гены никогда найти не удастся из-за загрязнения образцов, но оспаривать возможность выделения туберкулезного материала уже сложно, потому как процедура поиска туберкулеза стала для многих больниц повседневной рутиной.
А вот там, где речь идет о ДНК самих фараонов, а не их микробов, между двумя лагерями идет нешуточная борьба на протяжении уже минимум двух десятков лет. Проект "Тутанхамон" (чьи гены пытались проанализировать, понятно из названия; речь идет об одной из самых знаменитых мумий) привлек внимание не только представителей канала Discovery ("после которых неделями приходилось отдраивать лабораторию; в итоге мы их прогнали, а все необходимые сцены отсняли потом", - недовольно отмечает Карстен Пасч, один из участников), но и скептически настроенных оппонентов, указывавших на сложности в воспроизведении результатов (к мумии всех желающих ученых не пускали, опасаясь дополнительного загрязнения) и возможную неправомерность метода "генетических отпечатков пальцев", поиска уникальных коротких последовательностей внутри различных генов. Итогом кроме серии публикации в престижных журналах стало лишь обострение старого противостояния... но сейчас, как сообщается на страницах Nature, нас вполне может ждать "последняя битва" скептиков с учеными, заявляющими о возможности реконструкции древней ДНК.
Новые технологии могут довольствоваться намного более короткими обрывками ДНК, до 30 нуклеотидных пар, 30 "букв" генетического алфавита - крайне немного на фоне тысяч "букв" в последовательности гена целиком. Чувствительные методы уже позволили выделить из мумий, сохранившихся в более холодном климате, достаточный объем материала. Так, к примеру, в 2010 году группа уже упомянутого Сванте Паабло смогла доказать принадлежность костей из Денисовой пещеры на Алтае ранее неизвестному виду человека - не неандертальцу и не кроманьонцу. Получены образцы ДНК древних эскимосов и есть все основания считать, что теперь удастся перепроверить и египетские открытия. Будут ли посрамлены скептики или авторам проекта "Тутанхамон" придется признать несостоятельность своих данных, покажут ближайшие годы.
Вопросы и ответы:
- Что дает анализ ДНК?
- Картину переселения народов, склонности к болезням, скорости эволюции человека, семейную родословную. Внебрачные дети, редкие наследственные заболевания, миграция предков фараона - все это как минимум гипотетически может быть извлечено из глубины веков.
- Как ученые анализируют ДНК?
- Основной метод - это полимеразная цепная реакция. Очень грубо его сущность можно описать так: сначала фрагменты ДНК многократно рамзножаются, а потом генетики смотрят, что же удалось размножить. Особенно интересны так называемые "генетические отпечатки пальцев" - короткие последовательности ДНК, которые у всех встречаются в разных сочетаниях. Именно так удается доказывать вину преступников или, напротив, невиновность подозреваемого на основании других улик: вероятность случайного совпадения таких "отпечатков" у двух людей ничтожна мала. Криминалистический анализ крови в этом отношении намного менее достоверен, так как группы крови легко могут совпать и случайным образом.
- А эти анализы - здесь и сейчас - надежны? Если с фараонами возникли такие сомнения?
- Если речь не идет об установлении отцовства по останкам возрастом в несколько тысяч лет, если биологический материал не подвергли действию определенных химикатов и высоких температур, то генетическая экспертиза вполне достоверна.
- Сильно ли отличается ДНК древних египтян от нашей?
- Нет. Именно это осложняет работу ученых - крайне сложно отличить гены фараонов от случайно попавших на образец генов лаборанта, археолога или еще кого-нибудь из имевших к древней мумии доступ.