жизни.
Как я уже писал, главная сложность работы с древней ДНК состоит в том, что ее структура часто сильно повреждена, и поэтому пригодных для анализа образцов нередко значительно меньше, чем в свежих материалах. В результате этого есть риск, что ваши образцы будут загрязнены современной ДНК. Ученые выяснили, что повсюду в мире — в воздухе, в воде, на различных поверхностях — присутствует ДНК, которую распространяют организмы (в том числе и вы!). Когда у вас в распоряжении образец с большим количеством ДНК, то отдельные нити чужой генетической информации на его поверхности не станут помехой: они будут почти незаметны на фоне миллионов копий ДНК самого образца. Но если вам удалось добыть из образца лишь чуточку его ДНК, то посторонние гены могут составлять значительную часть полученного материала. Поэтому существует вероятность, что, проводя анализ, вы секвенируете постороннюю ДНК, а не ДНК того образца, который пытаетесь изучить.
Конечно же, эта проблема возникает только в том случае, если ДНК, которая случайно оказалась на вашем образце, принадлежит представителю того же или родственного вида. Когда вы, скажем, изучаете древнюю кошку, а результаты анализа ДНК говорят, что это жаба, заметить ошибку нетрудно. Когда вы изучаете какое-нибудь замысловатое животное вроде утконоса, то в воздухе вокруг вас вряд ли будет парить ДНК современных утконосов (если только вы не в Австралии). Но когда вы пытаетесь добыть ДНК кошки (или, еще того хуже, человека), все куда сложнее и нужно быть очень аккуратным.
Исследователи, изучающие древние образцы ДНК, соблюдали всевозможные предосторожности, чтобы избежать загрязнения. Работая с мумиями кошек, Оттони и Ван Нир осуществляли забор материала в стерильных медицинских перчатках и масках, которые они меняли при переходе от образца к образцу, чтобы не допустить перекрестного загрязнения. По той же причине после работы с каждым из образцов они обрабатывали все инструменты и рабочую поверхность дезинфицирующими средствами. Перед транспортировкой образцы кожи и костей аккуратно заворачивали в алюминиевую фольгу и упаковывали в пластиковый пакет.
Как только образец попадал в ДНК-лабораторию, его отправляли в стерильное помещение. Сотрудники входили туда, облачившись с ног до головы в защитные костюмы. Образец обрабатывали дезинфицирующим раствором. Потом с него лезвием бритвы или шлифовальным кругом снимали верхний слой, раскрывая слои зуба или кости, которые потенциально не подвергались воздействию посторонней ДНК (стерилизовать образцы кожи и шерсти намного сложнее). После этого материал осторожно брали на анализ, истирали в порошок и подвергали химической обработке, чтобы извлечь из него генетическую информацию. Весь этот процесс повторялся многократно, и ДНК различных проб сравнивали между собой; одна и та же чужеродная ДНК вряд ли загрязнила бы образцы из разных мест.
Кроме того, Оттони воспользовался еще одной мерой предосторожности. Несмотря на уговоры своей девушки, он не стал заводить кошку. Иначе он мог бы запросто непреднамеренно принести с собой в лабораторию ДНК современной кошки (как рассказал мне Оттони, ДНК кошек используют в качестве инструмента при криминологической экспертизе, потому что их владельцы легко переносят его на себе; так, вина одного из убийц была доказана в первую очередь благодаря шерсти его кота по кличке Снежок, которую обнаружили на свитере жертвы).
Оттони поставил перед собой задачу при помощи ДНК древних кошек задокументировать историю их одомашнивания и географического распространения. Полученные им образцы варьировались не только по географии, но и по хронологии. Он надеялся, что, отследив распространение определенных вариантов ДНК (аллелей) в пространстве и времени, сможет отследить путь расселения домашних кошек и тем самым раз и навсегда обозначить маршрут, по которому они завоевали весь мир.
Изначально гипотез было три. Традиционно считалось, что по-настоящему домашними животными — а не просто комменсалами — кошки стали в Египте около 3500 лет назад, а уже оттуда стали распространяться по всему остальному миру. Но есть и заметное меньшинство, которое утверждает, что одомашнивание произошло где-то в районе современной Турции и на прилегающих к ней территориях, откуда кошек впоследствии привезли в Египет и другие страны. Поводом для возникновения этой гипотезы стала археологическая находка на Кипре, который расположен недалеко от Турции, и то обстоятельство, что кошки до сих пор пользуются в Турции всеобщей любовью. И наконец, согласно третьей теории, кошки были одомашнены и в том и в другом месте.
Проверить «египетскую» гипотезу происхождения несложно: нужно просто найти аллель, которая изначально встречалась только у древнеегипетских кошек, а теперь попадается по всему миру. Это показало бы, что именно Египет был родиной домашних кошек.
Оттони потребовалось четыре года, чтобы обработать все 352 образца. Однако результаты исследования так и не внесли ясность в общую картину. Как и при работе над диссертацией о туарегах, Оттони не удалось обнаружить пригодную для изучения ДНК в целом ряде образцов. Нужного результата у него получилось добиться в 59 % случаев — довольно впечатляющая цифра. Досадным исключением оказались мумии из Британского музея: только 6 из 74 содержали желанную ДНК. Вполне возможно, процесс бальзамирования, который включает обезвоживание и обработку различными солями и химическими растворами, повредил генетическую информацию, да и жаркий климат Египта тоже сыграл свою роль.
Отсутствие сведений о самых древних египетских образцах имело решающее значение. Оттони так и не нашел аллель, которая присутствовала бы в египетских мумиях возрастом около 2500 лет, а много веков спустя встречалась бы у кошек по всей Европе. К сожалению, та же аллель присутствовала в Иордании, Турции и Болгарии примерно в то же время, что и у египетских кошек. В теории полученные из древних образцов сведения могли указать на место возникновения этой аллели и тем самым обозначить путь, по которому она распространилась по свету, но для этого требовалось приложить усилия. Исследование древних мумий могло бы дать хороший результат.
Совершенно неожиданно самое потрясающее открытие касалось древней Европы. Считалось, что европейские лесные кошки водились по всей Европе и в Турции, но сведения Оттони говорили об обратном. Ни в одном из 72 турецких образцов не оказалось ДНК европейских лесных кошек. Трое из них произошли от дальневосточных кошек (еще одно свидетельство в пользу попытки одомашнивания этого подвида?), а остальные были североафриканскими степными кошками. Ареал обитания европейских степных кошек полностью соответствовал их названию и не выходил за пределы Европы.
Такой результат может показаться не слишком впечатляющим. Прежние представления ученых об историческом распространении подвидов диких кошек оказались не совсем верными — ну и что?
