探索古DNA

古DNA是指从古代样本中分离出的DNA。用于DNA分析的古代样本包括来自于骨架、木乃伊组织、非冷冻医学保存样本、保存的植物遗骸、冰、永冻土和全新世（大约1.17万年前）海洋及湖泊沉积物等等中的DNA。

与现代基因检测不同，古DNA研究的典型特征是DNA质量低。这就为检测可信度设定了限制。另外，由于DNA分子的降解（一个与时间、温度和游离水的存在有关的过程），又为DNA的存在时间设定了上限。2012年，有科学家通过研究恐鸟（一种产于新西兰的巨鸟，现已灭绝）骨骼中线粒体DNA和核DNA的降解情况，来计算这个上限。计算结果是，线粒体DNA的降解速度为：在-5℃的情况下，线粒体DNA经过683万年后会只剩下平均1个碱基对长度。加速衰老实验测量的降解力学情况表明，温度和湿度对DNA的降解速度有强烈影响。核DNA降解速度是线粒体DNA的两倍。因此，虽然早期有报告说找到了很早期，如白垩纪（1.45亿年前～6600万年前）恐龙遗骸中的DNA，但这实际上很可能是由于样本污染，而非真正找到了恐龙DNA。

对古DNA的首次研究是在1984年进行的。当时美国伯克利大学科学家报告说，他们从博物馆保存的一匹南非小斑马（早已灭绝）的样本中找到了微量DNA，并且进行了测序。接下来两年中，通过研究天然和人工木乃伊样本，又有其他科学家证实对古DNA进行提取和检测是可行的，样本年代哪怕在好几千年前也行。但当时为古DNA测序所需的过程——细菌克隆太费力气，所以古DNA研究方面的进展不多。然而，随着聚合酶链式反应在20世纪80年代末的成功，古DNA研究迅速发展起来。聚合酶链式反应不断改进。2007年出现的单引物延伸放大，被用来解决生物体死亡后DNA被损坏的问题。事实上，古DNA可能包含大量死后变异，一些多核苷酸区域更容易受这种降解影响，从而导致检测结果误差。

由于人类学、考古学和公众对古人遗骸的关注，古人遗骸也得到了DNA学者的关注。由于木乃伊保存得相对完好，因此许多研究使用木乃伊组织作为古人DNA的来源。其中既包括天然保存的木乃伊（如“冰人”奥兹和安第斯山山顶木乃伊），也包括人工木乃伊（如埃及木乃伊）。绝大多数古人DNA都是提取自木乃伊的骨骼和牙齿，原因是这两者在考古发掘中最常见。最近，科学家也从其他来源获得DNA，这些来源包括古粪便和毛发。对古人DNA研究来说，污染依然是一个大问题。

科学家2015年11月报告说，他们发现一颗11万年前的牙齿化石中包含丹尼索瓦人（一个早已灭绝的人种）的DNA。该研究让欧亚人种来源问题变得更复杂，也揭示了有关中亚人祖先与美洲当地人之间关联的新信息。

科学家2013年6月宣布，运用提取自加拿大育空地区永冻土中一根腿骨的材料，他们测定了一匹年代在78万年前～56万年前的马的DNA序列。同样是在2013年，一个德国科学团队重建了一头超过30万年前的熊的线粒体基因组。这些结果都证明，测定远古DNA并非不可能。

冰人“奥兹”