Ancient DNA kunne avsløre fulle historier på Dødehavsrullene

Dødehavsrullene består av titusenvis av manuskriptfragmenter - for det meste laget av pergament eller dyrehud. Nå analyserer forskere ørsmå spor av gammelt DNA i disse fragmentene for å brette historien om den tidlige teksten sammen.

På 1940-tallet ble den første av Dødehavsrullene, som daterer 2000 år tilbake, funnet i en hule nær det arkeologiske stedet Qumran på Vestbredden, på den nordvestlige bredden av Dødehavet, rapportert tidligere. Siden den gang er fragmenter av rullene funnet spredt over 11 huler nær Qumran og et par andre steder i Judean-ørkenen. Atter andre er funnet i samlingen av antikvitetshandlere.

Arkeologer har for tiden mer enn 25 000 av disse fragmentene, som en gang utgjorde en serie på 1000 gamle manuskripter. Rullene inkluderer tidlige kopier av den hebraiske bibelen, kalendere, astronomisk tekst og samfunnsregler, og til og med inneholdt informasjon om plasseringen av nedgravd skatt, tidligere rapportert. Siden forskere først oppdaget disse fragmentene, har de prøvd å brette dem sammen for å forstå hele historien om rullebladene.

I slekt: På bilder: New Dead Sea Scrolls avslørt

I det siste gjorde forskere først og fremst dette ved å prøve å passe brikkene sammen som et puslespill, ifølge en uttalelse. Men fordi de fleste fragmentene er laget av pergament (en del av dem er laget av andre materialer som papyrus), bestemte forskerne å dele dem sammen ved å bruke en usynlig markør: det gamle DNAet fra dyrene de er laget av.

På 1990-tallet demonstrerte forskere at de kunne ta små biter av gammelt animalsk DNA fra rullene og forsterke dem i laboratoriet ved hjelp av en metode som kalles polymerasekjedereaksjon (PCR). Men denne forskningen ble gjort før fulle dyr genom ble kjent, før oppfinnelsen av dyp-sekvenseringsteknologier og før det vitenskapelige samfunnet lærte hvordan man skulle takle gammelt DNA for å unngå forurensning, sa seniorforfatter Oded Rechavi, molekylbiolog ved Tel Aviv University Israel.

Nå, med dyp-sekvenseringsteknologi - teknologi som avslører den spesifikke sekvensen av fire kjemiske byggesteiner som utgjør en organisms DNA - er lett tilgjengelig, er det mulig å lage et "fingeravtrykk" for skapningene hvis dyreskinn utgjør rullene

For den nye studien tilbrakte Rechavi og teamet hans år med å analysere gammelt DNA fra 26 forskjellige fragmenter.

Men "vi kan ikke bare ta et fragment og slipe det," fortalte Rechavi. For å få en prøve av DNA uten å skade rullene, skrapte forskere litt "rulle støv" fra den ubeskrevne siden av fragmentene. Ved hjelp av PCR forsterket de dette DNAet til detekterbare nivåer og kjørte det deretter gjennom DNA-sekvenseringsmaskinene.

De fant at disse prøvene inneholdt både moderne DNA - etterlatt av moderne mennesker som håndterte rullene - og fragmentert gammelt DNA fra dyr. De sammenlignet deretter disse korte sekvensene med genomene til 10 dyrearter og fant ut at de fleste av disse fragmentene var laget av sauehud.

"Det er utrolig at nok DNA kan trekkes ut fra de 2000 år gamle rullene," sa Rechavi i en e-post. "De er ikke bare gamle og forurensede, de er også blitt behandlet (for å lage pergament), noe som er veldig skadelig for DNA."

De går ikke sammen

Men akkurat som brikkene er vanskelige å sette sammen fordi de er fragmenterte, så er også DNA. "Siden DNA er fragmentert og forurenset, er det vanligvis veldig vanskelig" å fortelle om DNA tilhører en sau kontra en annen, sa Rechavi. "Vi må bruke flere forskjellige og komplementære analyser for å trygt si om to stykker hører sammen eller ikke."

I slekt: Cracking Codices: 10 av de mest mystiske antikke manuskriptene

I noen tilfeller er det mer tydelig enn i andre, la han til. De oppdaget at to fragmenter fra rullene som inneholder teksten i profetiboken til Jeremia var laget av kuskinn. Før disse funnene, ble en av disse fragmentene tidligere antatt å passe sammen med en annen fra boken til Jeremia laget av saueskinn.

At det ville være vanskelig å oppdra kyr i Judean-ørkenen og teksten som ble funnet på disse bitene var veldig forskjellige, betyr sannsynligvis at kufragmentene ble behandlet andre steder og deretter brakt til Qumran-hulene, ifølge forskerne.

"Vi kan ikke si nøyaktig hvor de utenlandske rullene har sin opprinnelse, men vi kan fortelle, på grunn av DNA-analysene, at det var et sted utenfor Judean-ørkenen," sa Rechavi. Det betyr sannsynligvis at jøder var "åpne" for å lese forskjellige versjoner av den samme bibelske boken som sirkulerte den gang, sa han. Det betyr sannsynligvis også at de "brydde seg mer om tolkningen av teksten enn den eksakte ordlyden."

De oppdaget også at noen av fragmentene som antas å komme fra Qumran-hulene, kan ha kommet fra andre steder. Eksempelvis var kopier av en ikke-bibelsk tekst kalt Songs of the Sabbath Sacrifice viktig for å forstå historien og tenke den gangen. Den nye analysen avdekket at kopier funnet i Qumran-hulene er genetisk distinkte (kom fra forskjellige sauer) fra de som ble funnet på stedet i Masada. Det var uklart om disse rullene ble tatt til Masada av mennesker etter Qumran fall i 68 C.E. eller om det ble utarbeidet et annet sted og arbeidet var populært i et større område enn Qumran, ifølge studien.

Disse distinkte genetiske mønstrene antyder at kultur og tankeprosesser til Qumran kan ha vært mer utbredt enn tidligere antatt. "Dette er veldig viktig fordi det meste av det vi vet om perioden i dette området ... er avledet av det som ble funnet i Qumran, og vi visste ikke før om kulturen til Qumran-sekten representerer kulturen andre steder" på tvers av eldgamle Judea, sa Rechavi.

Nå håper teamet å studere eldgamalt DNA i enda flere av rullene - i det minste de som kan prøve. "Det er 25.000 fragmenter, og vi kunne bare prøve noen få," sa Rechavi. "Det er mye arbeid å gjøre fremdeles."

Funnene ble publisert i dag (2. juni) i tidsskriftet Cell.

• Gallery of Dead Sea Scrolls: Et glimt av fortiden
• På bilder: Dead Sea Scrolls in America
• Bilder: De gamle ruinene av Shivta i Sør-Israel

Opprinnelig publisert på .

TILBUD: Spar 45% på 'Slik fungerer det' Alt om plass 'og' Alt om historie '!

I en begrenset periode kan du tegne et digitalt abonnement på et av våre mest solgte vitenskapsmagasiner for bare 2,38 dollar per måned, eller 45% avslag på standardprisen for de første tre månedene. Se tilbud