Tūkstantmečiai kapai atskleidžia Lietuvos priešistorės paslaptis

Gedimino kalnas Vilniuje tebelieka dėmesio centre ne tik dėl nuošliaužų. Beje, būtent jos ir atidengė dar vieną sensacingą istoriją, beveik prilygstančią Lietuvos nepriklausomybės atkūrimo akto atradimui. Šiuo metu archeologai, genetikai ir antropologai tęsia tyrimus, mėgindami nustatyti kalno viršuje surastų 1863 metų sukilimo organizatorių palaikų tapatybes.

LMA tikrasis narys, antropologas prof. Rimantas Jankauskas sako, kad kalne rasta 17 palaikų. Jie pilnai antropologiškai ištirti, o dabar identifikuojami dviem būdais. Viena vertus, atliekami kaukolių palyginimai ir lygiagrečiai – genetinis identifikavimas. Identifikuoti palaikus galima, lyginant atrastų palaikų kaulus su žinomais jų giminaičiais, palaidotais kitur ir kitu metu. Kur kas tikslesnis būdas atpažinti kūną – išskyrus iš kaulinio audinio genetinę medžiagą – branduolio ir mitochondrijų DNR, lyginti jos ypatumus su gyvų palikuonių mėginiais. Mitochondrinės DNR mūsų ląstelėse yra kur kas daugiau, tad su ja dirbti lengviau. Tačiau mokslininkai tikisi išskirti ir Y chromosomą bei kitus žymenis iš ląstelių branduolio ir taip nustatyti sukilėlių tapatybes pagal tėvo liniją. Identifikuojama, lyginant pavienių nukleotidų polimorfizmus. Kiekvienas iš mūsų turi maždaug po 24 tokius unikalius nukleotidų derinius.

Teismo medicinos specialistai genetiniam asmenų identifikavimui Lietuvoje jau naudoja naujos kartos sekvenavimo įrangą. Ji praverčia, analizuojant ir istorinę genetinę medžiagą. Lietuvos istorijai svarbų tyrimą remia ir kompanija „Thermofisher Scientific Baltics“, skyrusi procedūroms būtinų reagentų. Mokslininkai ieško likusių sukilėlių kūnų ir yra pasiryžę identifikuoti visus asmenis. Tiesa, darbai gali užtrukti, kadangi tai sudėtingas procesas, kuriame dalyvauja įvairių sričių ekspertai: istorikai ir genealogijos specialistai, teismo antropologai ir genetikai.

Pagrindinė medžiaga, su kuria dirba tyrėjai – senų senovėje palaidotų žmonių palaikai. Tokių kapaviečių, kurių amžius siekia kelis ar net keliolika tūkstančių metų, vis dar surandama Europoje ir Lietuvoje. Iš kaulų liekanų išskiriama DNR, ji padauginama ir tuomet analizuojama. Tobulėjančios technologijos leidžia mokslininkams persikelti vis toliau į praeitį. Nustačius pokyčius genuose, rekonstruoti tūkstantmetę tautų ir populiacijų priešistorę, mūsų protėvių migracijos procesus, patikslinti laikotarpius, kada visa tai vyko.

Pirmasis akademiko Rimanto Jankausko su bendraautoriais straipsnis apie genetinės medžiagos išskyrimą iš archeologinės medžiagos pasirodė 2009 metais. Tuo metu sėkmingai išskirta mitochondrinė DNR iš Mezolito, ankstyvojo ir vidurinio Neolito (t.y. 7-5 tūkst. metų senumo) palaikų. Dabar sugebama išskirti vyriškosios Y chromosomos DNR iš bet kokio amžiaus ląstelės branduolio ir nustatyti genus, lemiančius tokius išorinius požymius kaip plaukų, odos spalva, gebėjimas toleruoti laktozę. Ir gautų duomenų patikimumas kur kas didesnis. Pažangą liudija tai, jog naujausio tyrimo duomenys šiemet publikuoti prestižiniame žurnale „Nature Communications“. Šiais darbais buvo siekiama išanalizuoti Šiaurės Europos, Baltijos regiono populiacijos tęstinumą (arba netęstinumą). Buvo analizuojama keliasdešimt mėginių iš Skandinavijos, taip pat iš Baltijos regiono, vienos ir kitos Baltijos jūros pusės. Buvo paimta apie 80 mitochondrinės DNR mėginių, nors pavyko išskirti tik apie 50 pavyzdžių. Gauta ir dvidešimt branduolio DNR mėginių.

Teismo medicinos laboratorijoje, kur atliekama sukilėlių palaikų genetinė analizė, tokio tyrimo atlikti, deja, negalima. Tam reikalingos ypatingo sterilumo laboratorijos, siekiant išvengti mėginių užteršimo šiuolaikine DNR. Todėl tyrimai atlikti Makso Planko institute Jenoje. Jų dėka Baltijos jūros regionas jau nebėra balta dėmė. Mokslininkai įrodė, kad po ledynmečio prieš maždaug 10.000 metų į dabartinės Lietuvos teritoriją atsikraustę gyventojai stabiliai gyveno per visą ankstyvąjį ir vidurinį akmens amžių, pirmuosius penkis tūkstančius metų. Europos pietuose tuo metu sparčiai plito žemdirbystė, atkeliavusi su migrantais iš artimųjų rytų. Tačiau žemdirbiai, priėję Baltijos jūros pietinę pakrantę, sustojo. Dėl atšiaurių gamtinių sąlygų, pelkių, smėlynų, miškų akmens amžiaus technologijomis įveikti gamtos nepavyko. Ateiviai su vietiniais bendravo, vyko kultūriniai ir genetiniai mainai, tačiau jie buvo riboti. Lietuvių protėviai – medžiotojai ir rinkėjai vertėsi medžiokle, žvejyba, rinko gamtos gėrybes. Tačiau maždaug prieš 4,5oo metų situacija ėmė keistis iš esmės. Tada įvyko lūžis, įvardijamas kaip reikšminga vėlyvojo Neolito invazija. Į rytų Baltijos regioną atkeliavę žmonės siejami su virvelinės keramikos, laivinių kovos kirvių kultūra. Tačiau genetiniai tyrimai rodo, kad išliko ir maždaug ketvirtadalis vietos gyventojų. Nuo to laiko situacija nepasikeitė. Mes iš esmės esame palikuonys tų pietų Ukrainos stepių klajoklių, „virvelininkų“. Tačiau išsaugome maždaug ketvirtadalį senųjų Europos medžiotojų žvejų genomo.

Beje, Skandinavijoje gyventojai po šios invazijos genetiškai pasikeitė ryškiau, negu Rytų Baltijos pakrantės gyventojai. Mumyse yra likę daugiau senųjų medžiotojų rinkėjų genų. Be abejo, labai įdomu, kodėl į Europą būtent tuo metu plūstelėjo Eurazijos stepių gyventojai? Atsakymą į šį klausimą gali suteikti kitų organizmų genetiniai tyrimai. Kartu su „virvelininkų“ atėjimu Lietuvos teritoriją pasiekė ir kai kurie patogenai. Galbūt maro sukėlėjų paplitimas Eurazijos stepėse ir paskatino žmonių migraciją. Tas maro sukėlėjo genomas irgi yra iššifruotas ir jo kelias rekonstruotas. Jis Lietuvą pasiekė Vėlyvajame akmens amžiuje.

Mirtinų ligų epidemijos esmingai keitė civilizacijos veidą. Vienas pikčiausių žmonijos priešų buvo Yersinia pestis – maro bakterija, kurią per blusas platina graužikai. Europos istorijoje maro epidemijų buvo ne viena. Iššifravę kelių didžiausių pandemijų sukėlėjų genomą mokslininkai įsitikino, kad akmens amžiaus maro sukėlėjas buvo kitoks. Jis genetiškai skyrėsi nuo, pavyzdžiui, Justiniano maro vėlyvosios antikos laikais (VI amžiuje) ir ypač nuo antrosios juodosios mirties bangos XIV amžiuje. Manoma kad tuomet išmirė nuo 30 iki 60% Europos gyventojų. Tuo tarpu iš Eurazijos stepių atkeliavęs mikroorganizmas buvo mažiau agresyvus. Trūko tam tikro požymio ligos sukėlėjui, kuris užblokuodavo blusos – kaip tarpinio šeimininko pernešėjo – žarnyną. Jeigu blusos žarnynas užblokuojamas, ji visąlaik alkana ir geria kraują. Tuo pačiu išgertą kraują ir atryja. Jeigu jos žarnyne yra sukėlėjas, jis atryjamas. Kadangi šiuo atveju nebuvo stipraus blokavimo, blusos nebuvo tokios alkanos ir mažiau kando. Todėl tie vėlyvojo akmens amžiaus klajokliai neišmirdavo. Sprendžiant pagal įvairiose Europos vietose atrastus ir ištirtus palaikus, Pietų Europos ir Pietų Sibiro stepės buvo tarsi greitkelis, kuriuo žmonės judėjo į vieną ar kitą pusę. Kartu su žmonėmis judėjo ir patogenai. Beje, maro sukėlėjų rasta 4000 m. amžiaus kape Gyvakaruose netoli Biržų. Taigi, genetikai kartu su kitų sričių mokslininkais jau aiškiai įsivaizduoja, kaip kito Europos gyventojų sudėtis ir kokie migracijos procesai suformavo mūsų žemyną.

Europos kolonizavime pastebimos trys bangos. Pati pirmoji šiuolaikinių žmonių banga, išstumiant neandertaliečius prasidėjo prieš 50.000 metų. Antrąją migracijos bangą lėmė ledynmečiai. Atvėsus klimatui, žmonėms teko trauktis į Pietų Europą, vadinamąsias slėptuves dabartinėje Ispanijoje, Portugalijoje, Iberijos pusiasalyje. Taip pat ir Šiaurės Italijoje, Balkanuose, Šiaurinėje Juodosios jūros pakrantėje. Ledynui nuslinkus, Europa vėl buvo apgyvendinta. Na, o Lietuvos teritorija buvo apgyvendinta iš Juodosios jūros šiaurinės pakrantės slėptuvės. Trečioji banga siejama su žemdirbystės atėjimu. Ji centrinėje Europoje ir suformavo tą juostinės keramikos kultūrą. Ji prasidėjo prieš 10.000 – 8.000 metų. Bet ši banga Lietuvos teritorijos nepalietė. Tik vėlesnė banga paliko pėdsakus – tai Vėlyvojo akmens amžiaus stepių klajoklių, bronzos amžiaus pradžia. Tai tarsi ketvirtoji banga, bet Lietuvoje turime dvi.

LMA tikrasis narys, genetikas prof. Vaidutis Kučinskas sutinka, jog šis R. Jankausko ir kolegų darbas patvirtina hipotezę, kurią dar praėjusio amžiaus aštuntame dešimtmetyje iškėlė Marija Gimbutienė. Žymus paleolingvistas ir archeologas Kolinas Renfrew buvo didžiausias Marijos Gimbutienės oponentas. Jis nepripažino, kad egzistavo vadinamoji kurganų kultūra – klajoklių grupė, nuo Kaspijos jūros sėdusi ant žirgų ir atjojusi į mūsų teritoriją. Bet šiame darbe, kurio rezultatai pagrįsti iškastinėmis liekanomis ir viso genomo DNR tipizavimo metodais įrodo, jog tai yra tiesa. Faktus patvirtina ir kiti eksperimentai. Naudojant kompiuterinį modeliavimą pagal Y chromosomą buvo nustatyta, jog lietuvių genome tam tikri persitvarkymai turėjo įvykti prieš maždaug 5000 metų. Akademiko Vaidučio Kučinsko grupė ką tik parengė dar vieną straipsnį šia tema. Atlikus šiuolaikinių asmenų tipizavimą pagal visą genomą ir palyginus, kokio dydžio DNR fragmentais šiuolaikiniai žmonės dalijasi tarpusavy, galima pagal šitų fragmentų apsikeitimo intensyvumą rekonstruoti, kada kokie įvykiai praeityje įvyko. Pavyzdžiui, prieš 50 ar prieš 200 kartų. Gauti duomenys atitinka prof. R. Jankausko su kolegomis gautus rezultatus. Negana to, yra ir trečioji įrodymų grupė. Lingvistai taipogi patvirtina, kad baltų slavų šaka atsiskyrė nuo protoindoeuropiečių maždaug tuo pat metu.

Minėti tyrimai ne tik patenkina mūsų smalsumą. Sukurti tikslūs genetinių skirtumų analizės metodai jau dabar taikomi praktikoje. Pavyzdžiui, ieškant su ligomis susijusių genų variantų, mutacijų ir kuriant specializuotus testus, galima greitai nustatyti genų defektus ir rekomenduoti efektyviausią vaistą arba gydymo būdą. Galima taip pat sukurti diagnostinius testus, skirtus lietuviams. Nes mutacijų, kurios lemia konkrečią ligą, spektras, kurį stebime Lietuvoje, akivaizdžiai skiriasi nuo kitų šalių gyventojų genetinių profilių. Genų analizės metodai padės netgi sportininkams pasirinkti tinkamiausią sporto šaką, atsižvelgiant į jų genetinį profilį. Mokslininkai jau gali pasakyti, ar asmuo pakankamai ištvermingas, kokios savybės dominuoja ir kurias jis gali išsiugdyti, o kokių ne. Net ir optimalią sporto šaką netrukus visiems norintiems padės pasirinkti genetikai.

Rolandas Maskoliūnas ir Ieva Knipaitė