Ajalooliselt on Egiptuse muumialt DNA ekstraheerimise idee olnud pisut selline, nagu üritaks dinosauruse DNA-d imeda merevaigust lõksu jäänud putuka alt välja: ahvatlev väljavaade, kuid siiski rohkem müüt kui teadus. "See on olnud pikka aega kuum teema, " ütleb Saksamaa Max Plancki evolutsiooniantropoloogia instituudi geneetik Johannes Krause. Kuid erinevalt dinostsenaariumist selgub, et muumia DNA analüüsimine on tegelikult teaduslikult võimalik.
Krause on veetnud oma karjääri, kiskudes teavet väga vanast DNA-st. Tema töö on avastanud inimese uue alamliigi, mida ta aitas tuvastada Euroopa koopa luufragmendi järgi; samuti tuvastas ta lõplikult kurikuulsa Musta surma taga oleva haiguse, uurides kaevatud katku ohvreid. Nüüd saab ta oma loendisse lisada veel ühe iidse juveeli: muumiad. Tema meeskonnal on õnnestunud tuhandeaastastelt Egiptuse muumiatelt ekstraheerida esimene puutumatu DNA, mis võimaldab neil lahti seletada oma geneetilise pärandi saladused.
Avastus pärineb suhteliselt uuest arheogeneetikast tuntud alal. Selle asutas Rootsi bioloog Svante Pääbo, kes väitis, et on 1980. aastatel noore uurijana ekstraheerinud 23 iidse Egiptuse muumia DNA-d. Pääbo töö sattus aga teiste teadlaste suure kriitika alla, kui selgus, et tema DNA proovid võivad olla saastatud tänapäevase DNA-ga, vahendab Krause. 2000-ndateks aastateks olid mõned eksperdid hakanud kahtlema, kas on võimalik isegi kasutatavat DNA-d ekstraheerida muumiatest, mis olid kuuma ja kuiva Egiptuse kliima käes nii pikka aega ilmastikuolude käes.
Viimase kaheksa aasta jooksul tehtud edusammud DNA sekveneerimise tehnoloogias, eriti "suure läbilaskevõimega" sekveneerimise tehnoloogia, mis suudab miljonid DNA aluspaare kiiresti, odavalt ja täpselt sekveneerida, on taasavanud võimaluse, et Egiptuse muumiad võiksid oma geneetilistest saladustest loobuda, väidab Krause. Eelmisel aastal tahtis ta koos kolleegidega rohkem teada saada iidsete Egiptuse inimeste geneetilisest ülesehitusest - ja eriti sellest, kuidas nende rahvastikku oli mõjutanud eriti tormiline tuhandeaastane ajaloo peatükk.
Alates 8. sajandist eKr raputasid seda piirkonda rändelained ja vallutused Rooma ja Aafrika lõunaosast kaugemale. Kui nad suudavad tõepoolest muumia DNA-d ekstraheerida, eeldas Krause, et selle sissetungi perioodi tagajärjed ja arvatavasti segamised on kirjutatud geneetikas.
Tuginedes kahele Saksamaa ülikoolide muumiakollektsioonile, analüüsis meeskond enam kui 150 muumiat, mis olid toibunud Kesk-Egiptuse iidsest piirkonnast nimega Abusir el-Meleq - jõudsalt kasvavast linnast Niiluse jõe ääres, kuhu maeti palju egiptlasi alates 1500. aastast eKr. Muumiate vanus oli vahemikus 2000–3000 aastat. Krause sõnul polnud need vaaraod ega rikkad egiptlased, kes olid maetud keerukatesse sarkofaagidesse, vaid pigem tavalised, "keskklassi" inimesed, kes olid maetud lihtsatesse maalitud puidust kirstudesse. "Omal ajal jäljendasid nad peaaegu kõike, " räägib Krause, sealhulgas lemmikloomi ja metsloomi.
Juhiautor Verena Schuenemann töötab muumia koljuosaga, mille DNA oli ekstraheeritud. Leiti, et luud ja hambad säilitavad DNA-d palju paremini kui mumifitseeritud pehmed koed. (Johannes Krause) Neid uusi tehnikaid kasutades suutis Krause nende muumiate 90 kudedest leida täielikud mitokondriaalsed genoomid, selgus eile ajakirjas Nature Communications avaldatud uuringust. Kui muistse muumia DNA varasemates uuringutes kiputi keskenduma kehade ülejäänud pehmete kudede (st lihaste, naha ja elundite) proovide võtmisele, siis Krause sõnul leidis tema meeskond, et tegelikult säilitasid muumiate luud ja hambad kõige paremini inimeste DNA, kuna need struktuurid olid vähem kokkupuutes kuumuse ja niiskusega, mis võib geneetilist materjali lagundada.
Varasemate uuringute tagajärjel saastumise välistamiseks tugines Krause viimase kümnendi geneetikute tööle, kes on õppinud, kuidas jälgida kahjustusi, mis tekivad DNA struktuurile sadade või tuhandete aastate jooksul lagunedes. Prooviga saastunud uuem kahjustamata DNA paistab nüüd silma vanemate, märgistatud DNA analüüsimisel. "Nende DNA kahjustusmustritega suudame tõesti iidset DNA-d autentida, " ütleb Krause.
Kuidas siis Abusir el-Meleqit elanud inimeste geneetiline ülesehitus nende tormiliste sajandite jooksul muutus?
"Midagi tegelikult ei juhtunud. See oli väga igav, " ütleb Krause naerdes. Ilmselt ei muutnud kõik see vallutamine Egiptuse elanikkonna geneetikat oluliselt - see oli iseenesest ootamatu. “See oli meile tegelikult natuke üllatunud, ” sõnab Krause.
Järgmisena soovis Krause võrrelda iidsest DNA-st tänapäevaste egiptlaste geneetikaga, tuginedes 2015. aastal tehtud geeniuuringule, mis vaatles inimeste rännet Aafrikast välja. Valdavalt näisid valimisse kaasatud kaasaegsed inimesed jagavat kõige geneetilisemaid sidemeid Lähis-Ida Araabia riikides elavate inimestega. See vastandub tänapäevastele egiptlastele, väidab Krause, kellel on praegu rohkem geneetilist päritolu Sahara-tagusest Aafrikast.
See viitab sellele, et Nubiast ja Rooma sissetungivad rahvad ei segistunud muistsete egiptlastega sajandite eelsele sajandile märkimisväärselt - kuid pärast seda saabus Egiptuse rahvastikku Aafrika geenide massiline sissevool.
Kairo Ameerika ülikooli egyptoloog Salima Ikram leidis, et Krause töö on üldiselt tasakaalustatud, hästi uuritud ja läbimõeldud. Ikram, kes uuringuga ei tegelenud, suhtub skeptiliselt sellesse, kui lõplik on Krause võrdlus tänapäevaste egiptlastega. Krause viidatud kaasaegsete egiptlaste geeniuuringus ei täpsustata, kust valimisse kaasatud inimesed olid, Ikrami sõnul on andmete puudus, millel võib järeldusele olla suur mõju.
"Vaatamata liikuvusele on [ikka] etniliste rühmituste taskud, " ütleb Ikram. Lõuna-Egiptuse proovid või orjakaubanduskeskused võiksid seetõttu näidata Sahara-taguse Aafrika mõju palju rohkem kui põhjapoolsete sadamalinnade proovid, millel võiks olla rohkem ristisõdade Euroopa mõju.
Edasistes uuringutes loodab Krause koguda Egiptuse ümbrusest rohkem muumia DNA-d, et teha kindlaks, millal ja miks muistsed egiptlased hakkasid geneetiliselt muutuma, ning saada täpselt teada, kuidas nende esivanemad rändasid viljakale poolkuule. "Kõige rohkem huvitab meid andmete ajaline pikendamine, " ütleb ta.
