Analiza fragmentów DNA mitochondrialnego, znajdowanego w próbkach osadów pobieranych z jaskiń, umożliwia identyfikację wielu gatunków ssaków, które korzystały z tych schronień, ale także praludzi i ludzi, jacy przebywali w tych grotach setki i dziesiątki tysięcy lat temu. Dotychczas takie informacje nie były możliwe do uzyskania, jeśli naukowcy nie dysponowali kośćmi wydobytymi z jaskiń.
Jest to ogromne zaskoczenie dla badaczy zajmujących się najdawniejszymi dziejami człowieka. Nową technikę opracowali profesorowie Svante Pääbo i Matthias Meyer z Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology w Lipsku. DNA mitochondrialne – w skrócie DNAmt – nie jest zawarte w jądrach komórkowych, lecz w mitochondriach – maleńkich organach dostarczających komórkom energii. Badacze z Lipska pobrali 85 próbek osadów z jaskiń zajmowanych w epoce lodowej przez neandertalczyków i denisowian.
Ci ostatni zostali opisani dopiero w 2010 roku. Zidentyfikowano ich w oparciu o analizę mitochondrialnego DNA z dwóch zębów i kości palca u ręki. Szczątki należały do osobników, które żyły około 41 tysięcy lat temu. Znaleziono je w Denisowej Jaskini w paśmie górskim Ałtaj na Syberii. Denisowianie wykazywali wysoki i zróżnicowany poziom hybrydyzacji z neandertalczykiem oraz innym (nieznanym dotąd) archaicznym przedstawicielem rodzaju Homo. Przedstawiciele Homo sapiens z Azji wykazują domieszkę genetyczną denisowian. Najwyższa jest ona u Papuasów i wynosi ok. 6 proc.
W następnym etapie badań naukowcy spróbowali wydobyć z próbek pobranych w jaskiniach DNA. Ku zaskoczeniu badaczy okazało się, że jeden miligram pradziejowych kości zawiera od 34 do 9000 fragmentów DNAmt, podczas gdy jeden miligram osadu jaskiniowego zawiera od 30 do 4500 fragmentów DNAmt, pochodzącego generalnie od ssaków, a więc także ludzi.
Oczywiście, większość DNAmt znajdowane w osadach jaskiniowych pochodzi przede wszystkim od bakterii oraz innych mikroorganizmów, ale paleogenetycy z Lipska potrafili je odróżnić i odizolować. W tym celu sekwencjonowali miliony fragmentów DNAmt, aby na tej podstawie sporządzić swego rodzaju wzorzec, „bibliotekę DNAmt". Następnie posłużyli się algorytmami i opracowywali wszystkie próbki.
