Phân tích DNA bằng Trí tuệ nhân tạo để định tuổi di tích khảo cổ

Một nhóm nghiên cứu quốc tế do Đại học Lund ở Thụy Điển dẫn đầu đã phát triển một phương pháp mới để phân tích DNA bằng trí tuệ nhân tạo (AI) để định tuổi chính xác các di tích nhân loại lên đến 10.000 năm tuổi.

Nghiên cứu mới này được công bố trên Cell Reports Methods.

Cách mạng hóa phương pháp dữ liệu

Phương pháp mới này có thể giúp tạo bản đồ về cách người dân di cư trong suốt lịch sử, thường được thực hiện bằng cách định tuổi chính xác các di tích cổ.

Kể từ những năm 1950, phương pháp định tuổi tiêu chuẩn đã là phương pháp định tuổi bằng carbon. Phương pháp định tuổi này dựa trên tỷ lệ giữa hai đồng vị carbon khác nhau, và nó đã đóng vai trò quan trọng trong khảo cổ học hiện đại. Tuy nhiên, công nghệ này đôi khi không đáng tin cậy khi nói đến độ chính xác, điều này có thể khiến việc tạo bản đồ về người cổ đại và cách họ di chuyển trở nên khó khăn.

Nhóm nghiên cứu cho biết phương pháp định tuổi mới này có thể giúp các nhà khảo cổ học và cổ sinh vật học rất nhiều.

Eran Elhaik là một nhà nghiên cứu về sinh học tế bào phân tử tại Đại học Lund.

“Định tuổi không đáng tin cậy là một vấn đề lớn, dẫn đến kết quả mơ hồ và mâu thuẫn. Phương pháp của chúng tôi sử dụng trí tuệ nhân tạo để định tuổi genome thông qua DNA với độ chính xác cao,” Elhaik nói.

Cấu trúc dân số thời gian (TPS)

Phương pháp mới này được gọi là Cấu trúc dân số thời gian (TPS), và nó có thể được sử dụng để định tuổi genome lên đến 10.000 năm tuổi. Trong nghiên cứu, nhóm đã phân tích khoảng 5.000 di tích nhân loại có tuổi từ thời kỳ Mesolithic muộn (10.000 – 8.000 trước Công nguyên) đến thời hiện đại.

Nghiên cứu đã chứng minh rằng tất cả các mẫu được nghiên cứu có thể được định tuổi với độ chính xác cao.

“Chúng tôi chỉ ra rằng thông tin về thời kỳ mà người dân sống được mã hóa trong vật liệu di truyền. Bằng cách tìm ra cách giải thích và định vị nó trong thời gian, chúng tôi đã quản lý để định tuổi nó với sự giúp đỡ của AI,” Elhaik tiếp tục.

Theo các nhà nghiên cứu, họ vẫn kỳ vọng sẽ có nhu cầu về phương pháp định tuổi bằng carbon. TPS sẽ hoạt động như một công cụ bổ sung trong lĩnh vực địa lý cổ, và nó có thể được sử dụng khi có sự không chắc chắn xung quanh kết quả định tuổi bằng carbon. Ví dụ, một trong những phát hiện nổi tiếng về một chiếc sọ người từ Zlatý kůň ở Cộng hòa Séc ngày nay có một phạm vi tuổi lớn giữa 15.000 và 34.000 năm tuổi.

“Định tuổi bằng carbon có thể rất không ổn định và bị ảnh hưởng bởi chất lượng của vật liệu được kiểm tra. Phương pháp của chúng tôi dựa trên DNA, điều này làm cho nó rất vững chắc. Giờ đây chúng tôi có thể bắt đầu tìm kiếm nguồn gốc của người cổ đại và tạo bản đồ về các tuyến đường di cư của họ,” Elhaik kết luận.