Arkæologer til genetikere: Vi skal i parterapi
Studiet af forhistorisk DNA er inde i en revolution og har skabt mange flotte overskrifter de seneste 10 år – sommetider lidt for flotte, lyder det i et indlæg af tre arkæologer og en biolog.
Skelet grav neolitikum

Det er omkring 10 år siden, at feltet for forhistorisk genetik for alvor tog fart, og den ene sensationelle overskrift efter den anden begyndte at brage igennem i dagspressen og de fine videnskabelige tidsskrifter. Men arkæologien halsede bagefter. (Foto: Den videnskabelige artikel)

Egentlig var arkæologer og genetikere på forhånd meant to be; men som i ethvert ægteskab begyndte gnidningerne efter en tid at opstå.

Særligt fordi den ene part – forhistorisk DNA – pludselig begyndte at stjæle rampelyset og overlade meget lidt plads til arkæologernes kulturhistoriske ekspertise. Måske naturligt, når der er tale om en helt ny, naturvidenskabelig metode, som umiddelbart rummer svarene på alle vores spørgsmål.

Historien kort
  • I disse år baner studier af arvemateriale fra titusinder år gamle knogler vejen for, at forskerne kan vende den ene nye side efter den anden i menneskets store historiebog.
  • Men sommetider glipper det med at få den arkæologiske kulturhistoriske forståelse ordentligt med.
  • Det har gennem tiden skabt lidt for fantastiske overskrifter, mener en gruppe arkæologer, som nu opfordrer til et tættere samarbejde mellem arkæologien og genetikken.

Ikke desto mindre er det nu på tide, at der kommer mere balance mellem parterne, lyder det i et indlæg, som er bragt i tidsskriftet Science og er skrevet af tre arkæologer og en biolog.

En af dem er den danske adjunkt Niels N. Johannsen, som arbejder ved Afdeling for Arkæologi og Kulturarvsstudier på Institut for Kultur og Samfund, Aarhus Universitet.

»Der er sket en revolution inden for studiet af forhistorisk DNA, som er et meget højprofileret område og fra et arkæologisk synspunkt rummer nogle meget substantielle muligheder. Men genetikken har været meget fremadstormende og prestigefyldt, og tingene har skullet gå stærkt,« siger han.

fossilt DNA Willerslev is-korridor

Med fossilt DNA fra bunden af canadiske søer viste blandt andet danske Eske Willerslev i 2016, at de første mennesker i Amerika ikke kan have fulgt den rute, man længe havde troet, via en isfri korridor i Alaska og Canada. (Foto: Mikkel Winther Pedersen)

Hård konkurrence og uanede muligheder

Det er omkring 10 år siden, at feltet for forhistorisk genetik for alvor tog fart, og den ene sensationelle overskrift efter den anden begyndte at brage igennem i dagspressen og de fine videnskabelige tidsskrifter: Heste, hunde, indianere, neandertalere – der var ingen grænser for, hvad og hvem der blev taget under kærlig behandling.

Konkurrencen var fra starten hård, og det gjaldt om at komme først med de nye data.

Mange så uanede muligheder for, at forhistorisk DNA kunne give arkæologer svar på en lang række gåder, som de tidligere kun havde turdet drømme om at knække. Biologiske spørgsmål, som eksempelvis slægtskab mellem individer og genetisk sammenblanding mellem forskellige befolkningsgrupper.

Indoeuropæiske sprog uden lingvister

Men selvom overskrifterne så flotte ud, og arkæologerne ofte stod som medforfattere på studierne, var det stadig i mange tilfælde de genetiske data, der entydigt var i centrum, fortæller Niels N. Johannsen. Andre vigtige typer data, som eksempelvis bebyggelsesmønstre, gravskikke og landskabsudvikling, fik en mere overfladisk behandling.

Han nævner som et eksempel et gen-studie, som blev udgivet i tidsskriftet Nature i 2015. Studiet bar titlen 'Massive migration from the steppe was a source for Indo-European languages in Europe', og allerede i overskriften er der indikationer på, at forskerne ville have haft gavn af at skele mere til de arkæologiske data, mener han.

»De siger, at migration fra stepperne var en kilde til de indo-europæiske sprog i Europa, og det er genetiske data, der bærer studiet. Men der er meget, meget tyndt belæg for at bruge de data til at lave den kobling. Det er ikke for at sige, at emnet ikke er validt at behandle, men de præsenterer bare ikke de data, der skal underbygge deres bombastiske overskrift,« lyder det fra Niels N. Johannsen.

Genetisk kage med arkæologisk glasur

Niels N. Johannsen sammenligner med et billede af en kage, hvor genetikken har fået lov at udgøre alle hovedingredienserne – og arkæologien nærmest har været en slags glasur på toppen.

Og den tradition er vi ikke helt kommet væk fra – endnu – mener han.

Forhistorisk DNA

Indtil 80'erne var DNA-analyse begrænset til undersøgelser af moderne væv, men i 1984 lykkedes det for første gang at udvinde DNA fra forhistorisk materiale – nemlig fra et individ af den uddøde art af hestefamilien, quaggaen.

Forhistorisk DNA, på engelsk ancient DNA, refereres i forskerkredse til som aDNA.

»Det bliver tit nogle lidt forsimplede historier om forhistoriske folkevandringer og kulturudvekslinger, hvor der er malet med en lidt for bred pensel. Ofte lyder konklusionerne jo spektakulære – men enhver, der ved noget om det, ved, at det kan man ikke uden videre sige. Hvis vi reelt skal forstå årsagerne og processerne bag de genetiske mønstre, vi nu kan identificere, bliver vi nødt til at tage en lang række andre typer data lige så alvorligt som de genetiske data selv. Det forsimplede overfladebillede er det, der har stødt de fleste arkæologer.«

»Vi vil ikke pege fingre«

Niels N. Johannsen er sikker på, at han og hans kollegaer med deres indlæg siger noget, som mange andre arkæologer har gået og tænkt. Men han understreger, at de ikke er ude med riven efter genetikerne – tværtimod.

»Vi skriver vores indlæg på en optimistisk baggrund, for en revolution er jo en super positiv udvikling. Nye, naturvidenskabelige metoder flytter grundlæggende videnskaben fremad - og derudover har de også en høj status og nyhedsinteresse. De er velegnede i medierne og i højt profilerede tidsskrifter, som går efter at vise det nye og den gode historie. Det er alt sammen positivt og meget naturligt,« siger han og fortsætter:

»Det, der har manglet, er de mere dybdegående og tværfaglige samarbejder, hvor der er en symmetri i magtbalancen. En balance mellem de data og oplysninger, der kommer fra de forskellige faglige ekspertiser. Vi er slet ikke interesserede i at pege fingre, vi siger bare, at det nu er tid til at tage næste skridt sammen, så vi kan få mest muligt ud af vores data, inklusiv de genetiske.«

En forelskelse falmer altid

Arkæolog Lutz Klassen, som er forskningsleder ved Museum Østjylland, sammenligner forholdet mellem arkæologerne og genetikerne med en vild forelskelse, som til at starte med får den udkårne til at stå i et ufejlbarligt lys.

Eksempler på aDNA

Forhistorisk eller fossilt DNA er en type DNA, som stammer fra biologiske prøver, der ikke bevidst er blevet konserveret med henblik på senere DNA-analyser.

Eksempler på fossilt DNA kunne være analyser af DNA fra arkæologiske og historiske skeletmaterialer, mumificerede væv, samlinger af optøede medicinske prøver, konserverede planterester, is- og permafrostkerner osv.

Efter noget tid begynder forelskelsen at blegne, og efter nogle år er man i dyb vildrede om, hvorvidt forholdet overhovedet er noget værd. Men så går der alligevel noget mere tid, og så finder man, forhåbentlig, ud af at leve med og lytte til hinanden – og kan på den måde opnå en bedre forståelse.

»Først er der en begejstring og en tro på, at det løser alt og alle vores problemer, og så finder man stille og roligt ud af, at der kan være nogle metodiske problemstillinger med eksempelvis den kulturhistoriske tolkning,« siger Lutz Klassen, som har læst, men ikke skrevet det nye indlæg.

»Jeg er enig i, at vi er klar til at tage det næste skridt sammen nu. Det lyder måske logisk for udenforstående, men sådan fungerer videnskab ikke altid. Der er nogle faggrænser og noget faglig stolthed, som skal overvindes, og derfor er dette indlæg vigtigt.«

Genetiker: Vi har brug for hinanden

Arkæologer har brug for genetikere, og genetikere har brug for arkæologer, mener postdoc Fernando Racimo. Han arbejder ved the New York Genome Center og har blandt andet speciale i forhistorisk DNA.

Fernando Racimo er enig med forfatterne på Science-artiklen om, at et tæt samarbejde mellem de to fagfelter vil føre til store forståelsesmæssige gevinster, som ikke havde kunnet lade sig gøre hver for sig.

»Selvom genetisk information er kraftfuld, er det kun én af mange kilder til information, som vi kan opnå om evolutionen i forhistoriske menneskepopulationer. Uden viden om fortidens kulturelle udvekslinger samt klimatiske og teknologiske udviklinger, kan det, at nogle befolkningsgrupper var meget tætte eller meget langt fra hinanden genetisk set, kun fortælle os meget lidt om de interessante aspekter af menneskets historie,« skriver han i en mail til Videnskab.dk.

Ud med opdeling mellem fagfelter

På den korte bane vil det hjælpe at få arrangeret nogle flere tværfaglige konferencer, hvor arkæologer og genetikere kan mødes og udveksle tanker og ideer, mener Fernando Racimo. Han understreger, at der allerede ér sket store fremskridt i integrationen mellem arkæologi og genetik - men også at det fulde potentiale endnu ikke er opfyldt.

»På den ene side tror jeg, at genetikere og arkæologer allerede nu gør en stor indsats for at etablere den slags dialog, forfatterne efterspørger. På den anden side er jeg også enig med forfatterne i, at der kunne gøres mere for at forbedre og accelerere processen,« skriver han.

I den bedste af alle verdener var der dog slet ikke den opdeling mellem fagfelterne, som der er i dag, hvis man spørger Fernando Racimo. Han håber, at fremtidens forskergenerationer vil betragte det som noget gammeldags at kategorisere og sætte i fag-bås, som man gør i dag.

»Jeg håber, at de metodiske grænser mellem vores fagfelter gradvist vil forsvinde og blive erstattet af forskningsprogrammer, der drives af videnskabelige spørgsmål snarere end de værktøjer, vi bruger til at besvare de spørgsmål,« fortsætter han.

Når samarbejdet lykkes

Nogle arkæologer og genetikere har da også allerede kastet sig ud i nogle tætte samarbejder om enkeltstående udgravninger, som ofte giver særligt god mening for de to faggrupper at mødes om.

I indlægget i Science nævner forfatterne som eksempel en udgravning i Frankrig på en gravplads fra bondestenalderen, hvor der er fundet over 100 individer og blev udvundet velbevaret DNA i 55 af dem. Forskerne kunne ved hjælp af genetik se, at der er en stor genetisk diversitet blandt individerne, hvilket peger på, at en migrerende gruppe har blandet sig med den lokale jægesamlerbefolkning i området.

Men samtidig kan de se, at de døde i løbet af deres liv har spist stort set det samme, og de arkæologiske analyser viser desuden, at deres gravgods er meget ensartet.

»Man kan altså ud fra den genetiske diversitet se en sammenblanding med de lokale, hvor de har giftet sig og fået børn på kryds og tværs, og det har selvfølgelig nogle fordele. For meget indavl og lukken sig sammen om sig selv er ikke godt for et samfund. Men samtidig har de tilsyneladende haft et ideal om, at de gerne ville være én befolkning, som rent kulturelt har tilstræbt én måde at leve på,« siger Niels N. Johannsen, som ikke selv har været involveret i forskningen, men fremhæver det som eksempel på et vellykket samarbejde.

saqqaq inuk genom DNA tegning

I 2010 kortlagde forskere for første gang det genetiske arvemateriale fra et menneske fra en uddøde kultur; det såkaldte Saqqaq-folk. Tegningen her er baseret på hans DNA-profil kombineret med viden om udseendet på de nærmest beslægtede folk. (Tegning: Nuka Godtfredsen)

Ifølge den danske genetiker Morten Allentoft vil de helt store overskrifter om forhistoriske folkevandringer og dannelsen af alverdens folkeslag være blevet fortalt inden for en overskuelig årrække, og så vil forskningen inden for humant DNA formentlig begynde at fokusere netop på de mere nære sammenhænge, som den franske gravplads er et eksempel på.

»Hvem var disse mennesker? Hvordan var deres familiestruktur? Hvor langt rejste de omkring? Hvilke sygdomme havde de? Hvor mange var de? Hvilket sprog talte de? Hvad levede de af, og hvordan påvirkede det deres helbred? Netop i dette krydsfelt bliver et stærkt integreret samarbejde mellem f.eks. genetikere, kemikere, antropologer, lingvister og arkæologer endnu vigtigere end det har været for at afdække de store folkevandringshistorier,« lyder det fra Morten Allentoft, som er adjunkt ved Center for Geogenetik på Københavns Universitet.

Bestialske mord i polsk massegrav

Pt. arbejder Niels N. Johannsen selv sammen med blandt andet forskerne fra Center for Geogenetik om en polsk massegrav, som han snart udgiver et nyt studie om.

I massegraven ligger 15 individer, heriblandt kvinder og børn, som er blevet slået ihjel på bestialsk vis.

»Det ligner en henrettelse, hvor de alle har fået slået hul i hovedet; faktisk ret makabert. Men for os repræsenterer det fantastiske data, for der er virkelig velbevaret DNA,« fortæller Niels N. Johannsen.

Det mystiske er, at de døde samtidig ser ud til at være begravet efter alle kulturelle forskrifter og med fine gravgaver. Forskerne tolker det derfor, som om de er blevet slået ihjel af nogen udefra, men begravet af nogen de kender. Niels N. Johannsen kan desværre ikke afsløre mere om studiet, før det er udgivet, men fortæller, at de genetiske data i den forbindelse har kastet lys over nogle biologiske spørgsmål, som arkæologerne ellers aldrig ville have fået svar på.

Arkæologisk materiale er en fælles ressource

Niels N. Johannsen påpeger, at der også er flere etiske overvejelser omkring at få det optimale ud af samarbejdet mellem arkæologerne og de naturvidenskabelige eksperter – i dette tilfælde genetikerne. Blandt andet fordi det er vores allesammens kulturarv, der er på spil.

»Hver gang vi bruger en prøve, skal vi tænke os om, for det er en fælles ressource. Vi kan være sikre på, at der ikke er nogen tilvækst af arkæologisk materiale, altså inklusive det der stadig ligger i jorden, og derfor er det vigtigt, at vi gør vores ypperste for at udnytte det materiale, vi vælger at bruge og dermed beskadige,« siger han.

Med indlægget i Science håber forfatterne at sparke til en udvikling, som for Niels N. Johannsen at se er fuldstændig nødvendig.

»Vi har skrevet det, fordi det ligger os på sinde, og fordi vi har nogle fantastiske muligheder sammen, som vi gerne vil have, at man udnytter bedre. De spørgsmål, vi gerne vil adressere, er i virkeligheden tværfaglige puslespil, og vi kommer ikke til at besvare dem tilfredsstillende, hvis ikke vi erkender, at der er flere vigtige brikker end vores egne.«

Forhistorisk DNA i medierne
Koelbjerg arkæologi

Koelbjergkvinden er det ældste menneske fundet i Danmark. For nylig kunne nye undersøgelser af hendes DNA dog vise, at hun slet ikke er en kvinde. (Foto: Moesgaard Museum)

Forhistorisk DNA er et forskningsfelt i rivende udvikling og kaster i disse år den ene spændende historie af sig efter den anden.

Her er nogle eksempler på nogle af de mest opsigtsvækkende, som dog ikke skal sættes i relation til kritikken i artiklen herover:

  • Da Kennewickmandens genomsekvens viste, at han er nærmere i familie med moderne indianere end med andre befolkningsgrupper rundt om på Jorden.
  • Da forskerne fandt DNA fra moderne mennesker i en neandertaler i Sibirien og viste, at vores forfædre forlod Afrika og parrede sig med neandertalere 50.000 år tidligere end antaget.
  • Da Koelbjergkvinden skiftede køn fra kvinde til mand.
  • Da genomet af et menneske fra en uddød kultur – en 4.500 år gammel mand fra den grønlandske Saqqaq-kultur – for første gang blev kortlagt.

Lyt på Videnskab.dk!

Hver uge laver vi digital radio, der udkommer i form af en podcast, hvor vi går i dybden med aktuelle emner fra forskningens verden. Du kan lytte til den nyeste podcast i afspilleren herunder eller via en podcast-app på din smartphone.

Har du en iPhone eller iPad, kan du finde vores podcasts i iTunes og afspille dem i Apples podcast app. Bruger du Android, kan du med fordel bruge SoundClouds app.
Du kan se alle vores podcast-artikler her eller se hele playlisten på SoundCloud