La mayoría de los arqueólogos han considerado durante mucho tiempo que los sedimentos en los que se encuentran incrustados los hallazgos arqueológicos son subproductos menores de las excavaciones. Sin embargo, en los últimos años se ha demostrado que los sedimentos pueden contener biomoléculas antiguas, incluido el ADN.
La obtención de ADN humano y de fauna antigua a partir de sedimentos ofrece nuevas e interesantes oportunidades para investigar la distribución geográfica y temporal de humanos antiguos y otros organismos en sitios donde sus restos esqueléticos son escasos o están ausentes , afirma Matthias Meyer, autor principal del estudio e investigador del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva de Leipzig.
Para investigar el origen del ADN en los sedimentos, los investigadores del Max Planck se asociaron con un grupo internacional de geoarqueólogos (arqueólogos que aplican técnicas geológicas para reconstruir la formación de sedimentos y depósitos) para estudiar la conservación del ADN en los sedimentos a escala microscópica. Utilizaron bloques de sedimentos intactos que habían sido previamente extraídos de sitios arqueológicos y empapados en resina sintética similar al plástico (poliéster). Los bloques endurecidos se llevaron al laboratorio y se cortaron en secciones para obtener imágenes microscópicas y análisis genéticos.
Los investigadores lograron extraer ADN de una colección de bloques de sedimentos preparados hace 40 años, procedentes de depósitos de África, Asia, Europa y América del Norte. El hecho de que estos componentes básicos sean una excelente fuente de ADN antiguo, incluido el de los homínidos, a pesar de haber estado almacenados durante décadas en plástico, proporciona acceso a un vasto depósito de información genética sin explotar. . El estudio marca el comienzo de una nueva era de estudios de ADN antiguo que revisará muestras almacenadas en laboratorios, lo que permitirá el análisis de sitios que hace tiempo que se recargaron, lo cual es especialmente importante dadas las restricciones de viaje y la inaccesibilidad de los depósitos en un mundo pandémico dice Mike Morley de la Universidad Flinders de Australia, quien dirigió algunos de los análisis geoarqueológicos.
Utilizando bloques de sedimentos de la cueva Denisova, un sitio en las montañas de Altai en el centro-sur de Siberia, donde se ha recuperado ADN antiguo de neandertales, denisovanos y humanos modernos, los científicos demostraron que las pequeñas partículas orgánicas producían más ADN que los sedimentos muestreados al azar. El estudio muestra claramente que la alta tasa de éxito en la obtención de ADN de mamíferos antiguos a partir de los sedimentos de la cueva Denisova se debe a la abundancia de microrestos en la matriz del sedimento, más que al ADN extracelular libre de heces, fluidos corporales o tejido celular en descomposición. potencialmente adsorbido a granos minerales , afirma Vera Aldeias, coautora del estudio e investigadora de la Universidad de Algarve (Portugal). Este estudio es un gran paso hacia la comprensión precisa de dónde y bajo qué condiciones se conserva el ADN antiguo en los sedimentos , dice Morley.
El método descrito en el estudio permite un muestreo de sedimentos a microescala altamente localizado para el análisis de ADN y demuestra que el ADN antiguo (ADNa) no se distribuye uniformemente en los sedimentos y que ciertas características de los sedimentos son más propicias que otras para la preservación del ADN antiguo. Vincular el ADN de los sedimentos al microcontexto arqueológico significa que también podemos abordar la posibilidad del movimiento físico del ADN entre depósitos sedimentarios , afirma Susan Mentzer, investigadora del Centro Senckenberg para la Evolución Humana y el Paleoambiente (Alemania).
Diiendo Massilani, autor principal del estudio, pudo recuperar cantidades sustanciales de ADN neandertal a partir de tan solo unos pocos miligramos de sedimento. Pudo identificar el sexo de los individuos que dejaron su ADN y demostró que pertenecían a una población emparentada con un neandertal cuyo genoma fue previamente reconstruido a partir de un fragmento de hueso descubierto en la cueva. El ADN de Neandertal en estas pequeñas muestras de sedimento incrustadas en plástico estaba mucho más concentrado de lo que normalmente encontramos en material suelto , afirma. Con este enfoque, en el futuro será posible analizar el ADN de muchos individuos humanos antiguos diferentes a partir de un pequeño cubo de sedimento solidificado. Es divertido pensar que esto se debe probablemente a que utilizaron la cueva como baño hace decenas de miles de años. .
