A letűnt kúltúrák hagyatékának vizsgálata korábban elsősorban a történettudomány, a régészet és az antropológia illetékességi körébe tartozott. Az elmúlt évtizedekben azonban archeogenetika is jelentős új eredményekkel járult hozzá a múlt eseményeinek feltárásához. 

Az archeogenetika az elhalt maradványok DNS-ét vizsgálja, amely három eltérő öröklésmenettel rendelkező DNS típusból áll. Az Y-kromoszóma apai ágon, a mitokondriális DNS anyai ágon öröklődik, míg az örökítőanyag túlnyomó többségét alkotó autoszómás genomi DNS kevert öröklésmenetet mutat. Korábban módszertani okokból kizárólag a mitokondriális DNS-t vizsgálták, később ez kiegészült Y-kromoszóma vizsgálatokkal, míg a kutatások ma már elsősorban a genomi DNS vizsgálatára összpontosítanak. A mitokondriális és az Y-kromoszóma vizsgálatok fontos információkat szolgáltatnak az egyedi anyai, illetve az apai leszármazási vonalakról, valamint a populációk, népességek genetikai hátteréről.

A mitokondriális DNS

Ahogy a neve is mutatja, a mitokondriumban található. A mitokondrium a sejt energiatermelő szerkezete. Rendkívül fontos tulajdonsága az, hogy a mitokondriumot és így az általa hordozott DNS-szakaszt kizárólag az édesanyánktól örököljük. A mitokondriális DNS többnyire változatlanul öröklődik, ritkán azonban apró változások, mutációk történnek benne. Minden egyes új mutációval egy új elágazódás keletkezik a leszármazási vonalakban. Sok száz generáció alatt a mutációk felhalmozódásával egymásból elágazó leszármazási fák, úgynevezett filogenetikai fák jönnek létre. Ezeken a fákon minden, egykor élt és ma élő egyén elhelyezhető. Az archeogenetikusok képesek rekonstruálni ezeket az elágazásokat, és a közös ágakba tartozó szekvenciákat haplocsoportnak nevezik. Mivel minden egyes új mutáció adott helyen élő adott személyben jött létre, ezért a legtöbb haplocsoport jellegzetes földrajzi elterjedést mutat. 

Az Y-kromoszóma

Míg a mitokondriális DNS a női vonalak vizsgáltatát teszi lehetővé, addig az Y-kromoszóma a férfi ágú őseink titkainak megismerésében játszik fontos szerepet. Az Y kromoszóma az úgynevezett nemi kromoszómák egyike. Nőknél ez a 23. pár kromoszóma XX, míg férfiak esetében XY. Az Y kromoszóma minden esetben apáról fiúra öröklődik, ezáltal a férfi vonalak generációkon keresztüli nyomonkövetésére alkalmas. Hasonlóan a mitokondriumhoz, a kutatók az egyedi mutációs mintázatok vizsgálatával képesek az Y-kromoszómás leszármazási vonalak és haplocsoportok meghatározására.

Ezek az információk azért fontosak, mert segítségükkel például nyomon követhetők az ősi vándorlási események: például egy Ázsiában keletkezett és ott elterjedt vonal megjelenése Európában egyértelműen ázsiai eredetű bevándorlásra utal. Ezzel rekonstruálhatók az egykori népességek vándorlási útvonalai, és megérthetjük, hogy az ősi népességek hogyan lakták be a földgolyót. Megérthetjük, hogy különböző civilizációk miként olvadhadtak össze, vagy válhattak szét.