Tekoäly analysoi DNA:ta ja ajoittaa arkeologisia jäänteitä

Lundin yliopiston johtama kansainvälinen tutkimusryhmä on kehittänyt uuden menetelmän DNA:n analysointiin tekoälyllä, jotta voidaan tarkasti ajoittaa jopa kymmenentuhattavuotiaita ihmisen jäänteitä.

Uusi tutkimus on julkaistu Cell Reports Methods -julkaisussa.

Vallankumoukselliset datamenetelmät

Uusi tekniikka voisi auttaa kartoittamaan, miten ihmiset muuttivat historian aikana, mikä usein tehdään ajoittamalla vanhoja jäänteitä tarkasti.

1950-luvulta lähtien radiokarboniajoitus on ollut standardimenetelmä. Tämä ajoitusmenetelmä perustuu kahden eri hiili-isotoopin suhteeseen, ja se on ollut suuressa roolissa modernissa arkeologiassa. Sanotaan, että teknologia on toisinaan epäluotettava, kun on kyse tarkkuudesta, mikä voi tehdä vaikeaksi kartoittaa vanhoja ihmisiä ja heidän liikkeensä.

Tutkimusryhmä sanoo, että uusi ajoitusmenetelmä voisi auttaa arkeologeja ja paleontologeja.

Eran Elhaik on molekulaarisen solubiologian tutkija Lundin yliopistossa.

“Epäluotettava ajoitus on suuri ongelma, josta seuraa epämääräisiä ja ristiriitaisia tuloksia. Meidän menetelmämme käyttää tekoälyä ajoittaakseen genomit DNA:n avulla suurella tarkkuudella”, Elhaik sanoo.

Aikajärjestyksen väestörakenne (TPS)

Uusi menetelmä on nimeltään Aikajärjestyksen väestörakenne (TPS), ja sitä voidaan käyttää ajoittaakseen genomeja, jotka ovat jopa 10 000 vuotta vanhoja. Tutkimuksessa tutkimusryhmä analysoi noin 5 000 ihmisen jäänteitä myöhäiseltä mesoliittiselta ajalta (10 000 – 8 000 eaa.) nykyaikaan.

Tutkimus osoitti, että kaikki tutkitut näytteet voitiin ajoittaa suurella tarkkuudella.

“Osoitamme, että tieto siitä, milloin ihmiset elivät, on koodattu geneettiseen materiaaliin. Selvitämällä, miten tulkita se ja sijoittaa se aikaan, onnistuimme ajoittamaan sen tekoälyn avulla”, Elhaik jatkoi.

Tutkijoiden mukaan he odottavat, että radiokarboniajoitusta edelleen tarvitaan. TPS toimii täydentävänä työkaluna paleogeografisessa kentässä, ja sitä voidaan käyttää, kun radiokarboniajoituksen tulokset ovat epävarmoja. Esimerkiksi yksi kuuluisimmista löydöistä, ihmissydän Zlatý kůňista nykyisessä Tšekissä, on ajoitettu jättimäiseen aikaväliin 15 000 ja 34 000 vuoden välille.

“Radiokarboniajoitus voi olla epävakaa ja se riippuu materiaalin laadusta, jota tutkitaan. Meidän menetelmämme perustuu DNA:han, mikä tekee siitä erittäin vakaan. Nyt voimme aloittaa vanhojen ihmisten alkuperän ja muuttoliikkeiden kartoittamisen”, Elhaik päättelee.