Pôvod výkalov; Správa @ Archeológia online

Nová metóda diferenciácie zdrojov paleo-výkalov poskytuje výskumníkom dôležité informácie

Exkrementy sú v archeologických záznamoch všade a sú potenciálnou zlatou baňou pre poznatky o vtedajšej strave a zdraví, vývoji parazitov a ekológii a vývoji mikrobiómu. Hlavným problémom vedcov je určiť, ktorých vylučovanie sa v skutočnosti skúma. Nová štúdia pod vedením Maxime Borryho a Christiny Warinnerovej z Max Planck Institute for Human History (MPI-SHH) v Jene teraz predstavuje »coproID« spoľahlivú metódu na určenie pôvodu paleofekálnych látok.

archeológia

Strojové učenie umožňuje spoľahlivú klasifikáciu

Po tisíckach rokov môže byť určenie pôvodu výkalov ťažké. Najmä rozdiel medzi ľudskými a psími výkalmi je komplikovaný, pretože obidve sú podobné veľkosti a tvaru, vyskytujú sa na rovnakých miestach a majú porovnateľné zloženie. Tento problém sa spája so skutočnosťou, že psy boli v ponuke mnohých predchádzajúcich spoločností a že psy majú tendenciu jesť ľudské výkaly. Jednoduché genetické testy sú preto problematické, pretože dokážu zistiť DNA oboch druhov.

S cieľom získať prístup k nálezom obsiahnutým v paleofekálnej hmote vyvinul medzinárodný výskumný tím vedcov z MPI-SHH, Harvardovej univerzity a University of Oklahoma coproID (koprolitová identifikácia). Metóda kombinuje analýzu starej DNA hostiteľa so softvérom, ktorý pomocou strojového učenia rozpoznáva mikrobiómy vo výkaloch. Aplikáciou coproID na novo sekvenované aj už publikované súbory dát bol tím schopný spoľahlivo určiť pôvod archeologických výkalov a preukázať, že kombinácia hostiteľskej DNA a rôznych kolónií mikróbov, ktoré žijú vo vnútri ľudí a psov, umožňuje presnú diferenciáciu ich výkalov.

Klasifikácia poskytuje prehľad o zdraví zažívacieho traktu

„Neočakávaným výsledkom našej štúdie je, že archeologické nálezy ukazujú veľkú časť psích výkalov,“ hovorí profesorka Christina Warinner, hlavná autorka štúdie. Warinner tiež očakáva, že coproID nájde ešte širšie spektrum aplikácií, napríklad vo forenznom, ekologickom a mikrobiómovom výskume.

Schopnosť presne určiť pôvod archeologických exkrementov umožňuje priame štúdium zmien v štruktúre a funkcii črevnej flóry človeka v priebehu času. Vedecký tím dúfa, že to poskytne informácie o potravinovej intolerancii a ďalších zdravotných problémoch. „Identifikácia ľudských koprolitov by mala byť prvým krokom v analýze starých ľudských mikrobiómov,“ hovorí Maxime Borry, prvý autor štúdie.

„S ďalšími údajmi o metagenómoch črevnej flóry nezápadných psov môžeme teraz bezpečne klasifikovať ešte viac vzoriek výkalov ako výkaly pre psov, nielen ako„ nebezpečné “,“ dodáva Borry. So zvyšujúcim sa objemom údajov sa očakáva, že klasifikácia podľa coproID, a teda podpora výskumných pracovníkov, ktorí narazia na paleofekálie v mnohých historických a geografických kontextoch, sa bude naďalej zlepšovať.