AI analyserar DNA för att datera arkeologiska lämningar

Ett internationellt forskarteam lett av Lunds universitet i Sverige har utvecklat en ny metod för att analysera DNA med artificiell intelligens (AI) för att exakt datera människorester som är upp till tio tusen år gamla.

Den nya studien publicerades i Cell Reports Methods.

Revolutionerande data metoder

Den nya tekniken kan hjälpa till att kartlägga hur människor migrerade genom historien, vilket ofta görs genom att exakt datera gamla lämningar.

Sedan 1950-talet har den standardmässiga dateringsmetoden varit kol-14-datering. Denna dateringsmetod baseras på förhållandet mellan två olika kolisotoper, och den har spelat en stor roll i modern arkeologi. Med det sagt är tekniken ibland otillförlitlig när det gäller exakthet, vilket kan göra det svårt att kartlägga gamla människor och hur de rörde sig.

Teamet säger att den nya dateringsmetoden kan vara till stor hjälp för arkeologer och paleontologer.

Eran Elhaik är en forskare inom molekylär cellbiologi vid Lunds universitet.

“Otillförlitlig datering är ett stort problem, vilket resulterar i otydliga och motsägelsefulla resultat. Vår metod använder artificiell intelligens för att datera genomer via deras DNA med stor exakthet”, säger Elhaik.

Temporal Population Structure (TPS)

Den nya metoden kallas Temporal Population Structure (TPS), och den kan användas för att datera genomer som är upp till 10 000 år gamla. I studien analyserade teamet runt 5 000 människorester som daterades från den sena mesolitiska perioden (10 000 – 8 000 f.Kr.) till modern tid.

Forskningen visade att alla studerade prover kunde dateras med hög exakthet.

“Vi visar att information om den period då människor levde är kodad i det genetiska materialet. Genom att lista ut hur man ska tolka det och placera det i tid, lyckades vi datera det med hjälp av AI”, fortsatte Elhaik.

Enligt forskarna förväntar de sig att det fortfarande kommer att finnas ett behov av kol-14-datering. TPS kommer att fungera som ett komplementär verktyg inom paleogeografiska fältet, och det kan användas när det finns osäkerhet kring kol-14-dateringsresultat. Till exempel har en av de berömda upptäckterna av ett människoskalle från Zlatý kůň i dagens Tjeckien en stor dateringsperiod mellan 15 000 och 34 000 år gamla.

“Kol-14-datering kan vara mycket instabil och påverkas av materialets kvalitet som undersöks. Vår metod baseras på DNA, vilket gör den mycket solid. Nu kan vi på allvar börja spåra ursprunget till gamla människor och kartlägga deras migrationsrutter”, avslutar Elhaik.