lördag 23 oktober 2010

Arkeologi, DNA och kulturkonflikter Del 1

Det var lite ovanligt tyst på bloggen min i veckan eftersom kvällarna fick vikas åt att arbeta med ett föredrag jag skulle hålla på ett symposium om forskning på förhistoriskt DNA. Det gick av stapeln i Göteborg nu i torsdags-fredag och har varit intensivt och intressant. Själv var jag inbjuden som "token humanist" och förutom mig och Birgitta Gärdin så var övriga föredragshållare aktiva genetikforskare med bakgrund inom och intresse för arkeologin. Anordnare var Per Persson och Kristian Kristiansen, som en del i Forging Identities - The Mobility of Culture in Bronze Age Europe. Ämnena som togs upp hade dock spännvidd från paleolitikum till medeltid. Det var en riktigt stor skara anmälda åhörare och det enda jag beklagar var att jag inte hade större möjlighet att prata med folk innan det var över.


Tom Gilbert visar bilder på några av de allra första försöken att få fram gammalt DNA - nästan samtliga visade sig sedan vara kontaminerade av nyare DNA. Metodutveckling är A och O inom denna forskningsgren. Närmast i bild syns Sara Gummesson från UV Öst och Sophie Bergerbrant från arkeologiska institutionen i Stockholm. (Foto: Å M Larsson)

En liten snabb genomgång av föredragen tänkte jag ge i alla fall.
Dag 1 skulle egentligen ha inletts med Eske Willerslev som för vetenskapsintresserad allmänhet mest är känd för studier av DNA funnet i hår på Grönland och som daterats till en av de äldsta bosättningsfaserna på ön. Tyvärr hade han råkat ut för att hans laptop och pass blev stulet dagen innan så han var försenad och fick nöja sig med en öppen föreläsning på kvällen. Tom Gilbert gjorde en snabb och utmärkt insats genom att ge dubbelföreläsning om hur forskningen kring gammalt DNA utvecklats sedan 1980-talet. En väldigt nyttig genomgång, särskilt i dessa tider av en växande flod "genetiska genombrott".

Kort sagt de allra flesta av de tidiga studierna på mumier, neandertalare, fossil osv visade sig vara studier på mer sentida DNA som kontaminerat proverna. Ett tag var man nästan övertygade om att hela ämnet var kört, men sedan lossnade det igen när man lärde sig leta upp just de små, förstörda och upphackade delarna av gammalt DNA. Att kunna registrera hela eller ens delar ev genomet i individer är dock närmast omöjligt (i nuläget) men det finns ändå en hel del information att få fram. Gilbert poängterade att värme, vatten och syre är förödande för DNA. Mumier från t ex Egypten kan verka enormt välbevarade, men deras DNA ligger risigt till. Addera till det att de ofta hanterats en hel del av upphetsade arkeologer och det är inte märkligt att många analyser på mumier snarare är analyser på nutida forskares DNA...

Mark Thomas går igenom grunderna i mjölkens fascinerande kemi. (Foto: Å M Larsson)


Mark Thomas höll ett föredrag om det stora forskningsprojekt kring genetisk laktostolerans i Europa som han deltar i. Mjölk är en intressant produkt av fr a fett, protein och laktos som är menat som föda för däggdjurens ungar. Små barn har ett enzym kan bryta ned laktosen till sockerarterna glukos och galaktos vilken kroppen kan tillgodogöra sig. Men de allra flesta människor mister förmågan att bilda laktas-enzymet vid ett par års ålder, vilket gör dem laktosintoleranta. I vissa delar av världen har dock genetiska mutationer gjort att människor med denna kan fortsätta dricka mjölk utan att må dåligt. Mest logiskt vore det att säga att vissa är laktostoleranta snarare än tvärtom, men eftersom toleransen är mycket hög hos befolkningen i norra Europa som brukar förutsätta att de är normen i alla sammanhang så tog det ett tag innan polletten trillade ned. Thomas och många andra med honom studerar nu vilka mutationer som finns (minst 4 stycken identifierade hittills i Mellanöstern, Afrika, Indien-Pakistan samt Europa). Frågorna gäller bland annat när de uppstod, var de uppstod och hur de har spridit sig i befolkningarna under förhistorien.

Helena Malmström presenterar den genetiska studie hon och andra vid labbet för historisk genetik vid Uppsala universitet gjort på 5000 år gamla skelett från Gotland och Västergötland. (Foto: Å M Larsson)

Efter det följde ett föredrag av Helena Jankovics Malmström som berättade om studier på neolitiska skelett i Sverige. De har riktat in sig främst på det DNA som finns i mitokondrierna i cellen. MtDNA är gynnsamt av flera anledningar. Dels är det ofta bättre bevarat och enklare att analysera än cellkärnans DNA. Dels är det intressant inom populationsstudier då vi ärver vårt mtDNA enbart från vår mor, till skillnad från vårt kärn-DNA som är en blandning av båda föräldrarnas uppsättning. Det gör att den är mer konstant i sin uppsättning över tid och att vissa små mutationer kan spridas inom befolkningar utifrån hur kvinnors mobilitet sett ut. Ett alternativt sätt är att studera Y-kromosomen hos män, eftersom den inte heller blandas utan bara ärvs på fädernet. Det tråkiga är att i detta fall är enbart mäns skelett användbara. Det uppträder som sagt över tid små mutationer inom delar av mtDNA som i sin tur muterar och på det viset kan genetikerna följa dessa egenheters spridning inom och mellan populationer över tid (haplogrupper och haplotyper).

Som det mycket noga påpekades av flera av forskarna där så representerar mtDNA bara en liten, liten del av en persons genetiska bakgrund. Fyra generationer bak (typ gammelmorfars mor) har du 16 genetiska donatorer - men mtDNA kommer från enbart en enda av dessa: mormors mormor. Samma sak med Y-kromosomen som kommer enbart från farfars farfar (om du är kille dvs). Det säger sig självt att mtDNA och Y-kromosomen säger mycket lite eller inget alls om en persons etniska eller kulturella identitet. Däremot kan det vara intressant att kontrastera olika samtida förhistoriska populationer med varandra.

Jag tror jag slutar inlägget där så att det inte blir för långrandigt. Jag gör så att jag går igenom föredragen från dag 2 i ett nytt inlägg imorgon, och sedan avslutar med ett om mina och Birgittas funderingar och reflektioner från en humanistisk horisont.

En del av åhörarna under dag 1 av symposiet. Längst fram i bild syns Knut Röed och Helle van Kilde. (Foto: Å M Larsson)

Läs även andra bloggares åsikter om , , , ,

7 kommentarer:

Johan sa...

Intressant att vi här i norra Europa fortfarande diar i vuxen ålder. Vi är nog det enda djuret som gör det. Inte ens vuxna katter tål mjölk, sägs det. Julius Ceasar ansåg att nordbor bevisligen var barbarer eftersom de drack mjölk i vuxen ålder.

Uppenbarligen har mjölkdrickandet i norr haft en evolutionär fördel. Men det säger inte att det är bra, det säger bara att de som drack mjölk fick fler barn som överlevde och själva födde barn än de som inte diade i vuxen ålder.

Michael Robinson sa...

Sounds fascinating. Wish I were there (even if its raining :))I would have liked to hear the lectures on DNA contamination since it seems so impossibly difficult to distinguish between modern and prehistoric DNA (or even knowing what species you are dealing with for that matter). It seems like the equivalent of solving an equation for two variables simultaneously. I've been teaching the 'out of Africa' migration of 50-60,000 years ago and I've been wondering about research methods. I'm assuming that most of the theories of these really old migrations are based upon mtDNA research and archeological findings in Australia. Have they been able to extract any DNA from these early populations?

ArchAsa sa...

@Johan - Ja det är lite märkligt beteende, men vi i norra Europa som är kvar i barnstadet s.a.s. delar detta med en del andra folk iallafall. Sen ska man inte glömma bort att det finns sätt att processa mjölk så att det blir ätbart även av de som inte är mutanter. Att syra mjölken (fil, yogurth) är ett sätt. Hårdost fungerar också bra. Och att jäsa mjölken såsom mongolerna gör med häst-mjölk. Människan är uppfinningsrik.

Till Julius vill jag bara säga: Fantomen dricker bara mjölk. Så de' då! :D

ArchAsa sa...

@Michael - as you say its a headache and a half dealing with contamination and sorting the 'good' from the 'bad'. The geneticists involved in this probably spend 90% of their time dealing with this problem and arguing among themselves. Not all studies published even in peer-reviewed journals today will hold up under future scrutiny. So everyone should treat new results with a healthy portion of caution.

One thing that came up was that DNA is very quickly destroyed in warm climate. Gilbert spoke of a study showing that in 20 degrees Celsius almost all DNA is lost after only 16000 years. In 30 degrees the survival is only 1500 years. So any studies made on bones not buried deep in cool caves with a minimum of oxygen is living dangerously.

His advice was: check where the bones were found, how they have been kept, how stringently contamination was dealt with (brushing the bones w a tooth brush does not work!).

Henrik Brändén sa...

Tusen tack säger jag som bara kunde vara med dag 2!

Fredrik Svanberg sa...

Mycket spännande. Hade gärna åkt på denna konferens om haft tid. Ser fram emot rapport del 2 och i synnerhet ditt föredrag och vad du fick för respons. Tycker ofta DNA-forskningen verkar metodiskt avancerad fast perspektivmässigt förenklad. Dessutom alltför snabb att dra vittgående slutsatser om de kulturhistoriska sammanhang (t ex neolitikum) som man vill undersöka.

Krister sa...

@Johan, barbar var kanske inte enbart ett skällsord:

"De livnär sig inte så mycket av spannmål utan till största delen av mjölk och köttet av småboskap och ägnar sig mycket åt jakt. Detta levnadssätt är ägnat att stärka krafterna, både genom kostens sammansättning och den dagliga fysiska träningen och det fria och obundna livet, som innebär att de alltifrån barndomen är vana att inte underkasta sig några plikter eller något tvång, och det gör att de är enormt storväxta."

M a o skulle Julius inte bli det minsta förvånad över att Fantomen dricker mjölk!