Цивилизация
Ещё с первой половины прошлого века самым древним достоверным археологическим свидетельством пребывания человека на территориях обеих Америк считаются обломки наконечников копий и стрел культуры Кловис, обнаруженные в 1930-х году близ одноимённого городка в американском штате Нью-Мексико. Их возраст составляет около 13 200–12 900 лет.
В 70-х годах прошлого века на юге Чили, в нагорье Монте-Верде, были обнаружены еще более древние артефакты культуры, мало похожей на Кловис, что поставило под сомнение ее первенство на континенте и косвенно указывало на более раннее освоение Америк: возраст этих останков оценивается в 13 800–14 000 лет. Если следовать общепринятой версии, что до прибытия в Южную Америку индейцам пришлось преодолеть Берингийский мост и пройти по северной территории, то возраст древнейших останков на континенте должен быть ещё больше.
Более того, ряд недавних генетических исследований показал ещё более раннюю дату перехода людей через Берингийский мост и их расселения по территории континентов. Тем не менее материальных свидетельств, которые могли бы подтвердить этот сценарий, до сих пор не было.
В одном из ближайших номеров Science будет опубликована работа международного коллектива ученых во главе с американским археологом Дэннисом Дженкинсом, которым удалось найти такие свидетельства и отодвинуть дату древнейших поселений человека на американской земле более чем на тысячу лет назад. Ознакомиться с этой информацией в интернете можно уже сейчас.
Свидетельствами оказались экскременты древних переселенцев, оставленные в одной из пещер массива Пейсли в штате Орегон на северо-западе США.
Высушенные и затвердевшие испражнения древних людей, называющиеся по научному копролитами, позволили ученым получить генетический материал, имеющий возраст 14–14,3 тысяч лет. Помимо датировки анализ ДНК позволил установить и родословную древнейших обитателей американского континента.
Пещеры Пейсли находятся у береговой линии озера Чуакуан, так что ученым в ходе летних экспедиций пришлось изрядно покопаться в песке, камнях и иле, чтобы добраться до копролитов, костей, остатков растений и нескольких артефактов — обработанных шкур животных, плетеных изделий в виде корзин, веревок и деревянных кольев, равно как и костей, и окаменевших фекалий животного происхождения. Стратиграфические исследования уже на месте раскопок позволили приблизительно датировать находки границей плейстоценового и голоценового периода земной истории, то есть 11,5 тысячами лет назад. Тем не менее такая оценка не слишком точна.
Для более точного определения возраста находок ученые применили метод радиоуглеродной датировки, что и позволило выявить их раннее происхождение, на тысячу с лишним лет опережающее культуру Кловис. Четырнадцать копролитов, вытащенных учеными со дна одной из пещер, уже на месте раскопок показались ученым морфологически — на основании размера, формы, цвета и содержания — сильно напоминающими человеческие. Характерный запах экскрементов у окаменелостей отсутствует.
Анализ генетического материала этих образцов дал положительный результат на наличие митохондриальных ДНК (мтДНК) человека для шести из 14 образцов.
То, что остальные восемь копролитов не показали наличия человеческих ДНК, не очень огорчило ученых: можно было ожидать, что за 14 тысяч лет под воздействием внешних факторов биологические молекулы сильно деградируют и станут совершенно не пригодными для анализа.
Однако впоследствии ученым пришлось проделать немало работы для того, чтобы подтвердить древнее происхождение найденных ДНК. Дело в том, что образцы копролитов были получены учеными в далеко не стерильных условиях и мтДНК могли быть занесены в них самими сотрудниками экспедиции.
Для исключения подобной возможности ученые сравнили генетический материал копролитов с данными о мтДНК 55 сотрудников экспедиции и 12 сотрудников лабораторий, в которых производились исследования. Кроме того, анализ ДНК проводился несколькими независимыми научными группами не только в США, но и в Дании, Швеции и Германии.
В выделенных мтДНК учеными были обнаружены наборы однонуклеотидных полиморфизмов, отвечающие двум наиболее распространенным гаплоидным группам коренных американцев — А2 и В2, которые не встречались ни у одного из участников экспедиции. Еще одним подтверждением тому, что копролиты действительно имеют человеческое происхождение, служил независимый анализ белкового содержания четырех самых старых образцов.
Ученые не поленились также проверить гипотезу вмывания ДНК из более молодых образцов копролитов и переноса её в старые. Вообще говоря, стратиграфические данные показали, что пещеры Пейсли после схода ледников и осушения оставались относительно сухими и не содержали количеств воды, необходимых для вымывания и переноса ДНК между стратиграфическими слоями отложений, однако для строгости работы анализ этой вероятности провести все же пришлось.
Для этого ученые исследовали несколько копролитов, находившихся в непосредственном контакте с остатками экскрементов земляных крыс, в изобилии встречавшихся в пещере. Как оказалось, ни один из человеческих копролитов не загрязнен крысиными ДНК. И, хотя некоторые образцы костей, явно человеку не принадлежавших, дали положительный результат на человеческие ДНК, ученые быстро установили источник генетических данных из круга людей, вовлеченных в экспедицию.
Кроме человеческих ДНК ученые обнаружили в закостенелых человеческих экскрементах генетический материал животных, вероятно, послуживших людям обедом. Среди них следы митохондиральной ДНК из отряда псовых — лис, койотов, волков или даже домашних собак. Впрочем, это вовсе не означает, что люди употребляли в пищу собак или что собаки были одомашнены уже к этому времени. Вполне возможно, что все эти животные, обитавшие в пещере вместе с людьми или уже после их ухода, попросту пометили территорию, а за одно и фекалии людей.
Генетический анализ современных коренных американцев показал, что гаплоидные группы А2 и В2 появились в геноме индейцев примерно 14±2 и 16,5±3 тысяч лет назад соответственно.
Потому копролиты, обнаруженные учеными в пещерах Пейсли, могут принадлежать одним из первых представителей этих гаплоидных групп.
Не смотря на то что каменных орудий и других свидетельств технической развитости этих древних народов было обнаружено мало, те артефакты, что были все же изучены, не указывают на сходство с культурой Кловис.
Впрочем, как признают участники работы, они вообще мало на что указывают, так что, отметились ли в пещере предки отцов-основателей этой культуры, или это были предки переселенцев, направляющихся в Монте-Верде, или это была некоторая самостоятельная община, сказать на данный момент сложно.