Με τεράστια, καμπυλωτά κέρατα και ένα τεράστιο ανάστημα που μεγαλώνει σε ύψος πέντε και ένα μισό ύψος και ζυγίζει περισσότερο από έναν τόνο - ο εξαφανισμένος ταύρος αυγού προκαλεί οράματα ενός σχεδόν μυθικού πλάσματος. Τα ισχυρά είδη βοοειδών εμφανίζονται σε όλη την ιστορία, που απεικονίζονται σε ζωγραφιές σπηλαίων που χρονολογούνται 40.000 χρόνια, χαρακτηρίζονταν ως σύμβολο της δύναμης στην αρχαία ελληνική αρχιτεκτονική, ακόμη και ως θηρίο μάχης κατά τη διάρκεια της κυριαρχίας της Ρωμαϊκής Αυτοκρατορίας.
Αλλά οι ισχυροί αυγούχοι, ένας πρόγονος των σύγχρονων βοοειδών, εξαφανίστηκαν από την Ευρώπη στις αρχές του 1600. Σήμερα, οι επιστήμονες γνωρίζουν ελάχιστα τι συνέβη σε αυτό το πανταχού παρόν είδος.
Για το μεγαλύτερο μέρος της ακαδημαϊκής του σταδιοδρομίας, ο Mikkel Sinding, ερευνητής παλαιογενενολογίας στο Trinity College Dublin, έχει γοητευτεί από τους aurochs. Τι συνέβη με τα μεγάλα βοοειδή που, πριν από μόλις 500 χρόνια, περπατούσαν σε μεγάλες εκτάσεις της Ευρώπης, της Ασίας και της Βόρειας Αφρικής; Είχαν οι aurochs κυνηγηθεί στην εξαφάνιση, ή ήταν τα ζώα εξομοιωμένα στην εγχώρια γονιδιακή πισίνα; Πόσο στενά συσχετίζονται οι αρουραίοι με τη σύγχρονη αγελάδα;
Για να καλύψουμε μερικά από τα κενά στην κατανόηση της εξέλιξης των aurochs, η Sinding αναζητά γενετικές ενδείξεις από το παρελθόν. Η αλληλούχηση του γονιδιώματος παρέχει ένα εργαλείο για να εξετάσει τις ελαφρές αποκλίσεις στο DNA του aurochs, αποκαλύπτοντας πώς ζούσαν αυτά τα ζώα και ίσως τι τους οδήγησε στην εξαφάνιση.
Η απομόνωση του αρχαίου DNA είναι αρκετά δύσκολη. Η εύρεση μιας ποικιλίας δειγμάτων DNA aurochs είναι ακόμα πιο δύσκολη. Το Εθνικό Μουσείο της Δανίας, όπου η Sinding έχει σπουδάσει aurochs, διαθέτει δύο πλήρεις σκελετούς για δοκιμή, αλλά το DNA από δύο δείγματα δεν παρέχει επαρκή δεδομένα για την ανίχνευση της γενετικής ιστορίας ολόκληρου του ευρωπαϊκού πληθυσμού.
Ο Sinding και ο συνάδελφός του, γενετιστής Tom Gilbert, μιλούσαν με έναν επιμελητή στο Εθνικό Μουσείο της Δανίας όταν έφτασαν σε μια ιδέα να έχουν πρόσβαση σε περισσότερα δείγματα aurochs για έλεγχο DNA. Το μουσείο της Κοπεγχάγης στεγάζει μια συλλογή μεσαιωνικών σκανδιναβικών πόσιμων κέρατων, μερικά από τα οποία είναι αρκετά μεγάλα ώστε να προέρχονται πιθανότατα από τα αυγού. Οι Gilbert και Sinding συζητούσαν για την έλλειψη δοκιμαστικών αντικειμένων όταν ο επιμελητής είπε: "Δεν σκέψατε να κοιτάξετε αυτά τα κέρατα;"
«Είστε ιδιοφυής», απάντησε ο Sinding.
Ένα γκαρνταρόμπα, πιθανώς από την Αλάσκα ή τη Σιβηρία, με μια κουκούλα που πιστεύεται ότι είναι από γούνα αλεπούς. (Εθνικό Μουσείο Φυσικής Ιστορίας, Τμήμα Ανθρωπολογίας) Παρά αυτόν τον πρώιμο ενθουσιασμό, η ομάδα Gilbert και Sinding δεν είχε μεγάλες ελπίδες να προχωρήσει. Ο έλεγχος DNA μπορεί να είναι μια εν μέρει ή εξ ολοκλήρου καταστρεπτική διαδικασία και οι επιμελητές τείνουν να κουνήσουν οποιαδήποτε έρευνα που συνεπάγεται την απόσπαση ή την καταστροφή μέρους ενός τεχνούργου. «Σκεφτήκαμε, « Δεν υπάρχει κανένας τρόπος στην κόλαση ότι θα μπορείτε να δοκιμάσετε αυτά », λέει ο Gilbert. Αλλά προς έκπληξή τους, το μουσείο συμφώνησε να αφήσει τη Sinding να τρέξει τις δοκιμασίες του.
"Δεν ήξερα αν θα ήταν κέρατα αυγού. Ήταν κέρατα από μια πολιτιστική συλλογή ", λέει ο Sinding. Μερικά από τα κέρατα της συλλογής χρονολογούνται από την ελληνορωμαϊκή αρχαιότητα. Στα τέλη του 13ου αιώνα, η κατανάλωση κέρατων γνώρισε μια αναζωπύρωση της δημοτικότητας μεταξύ της ευγενείας και του κλήρου. Τα περίτεχνα κέρατα που κατασκευάστηκαν από το κούφωμα της κερατινοειδούς θήκης και ήταν επιχρυσωμένα σε χρυσό, ασήμι ή χάλκινο, χρησιμοποιήθηκαν για τη διακόσμηση των βασιλικών τραπεζιών. Το μεγαλύτερο κέρατο στο συλλογικό συλλογικό όργανο του Εθνικού Μουσείου λήφθηκε ως πόλεμος του πολέμου από τον σουηδικό στρατό κατά τον Πολωνο-σουηδικό πόλεμο των αρχών του 17ου αιώνα.
Η Sinding έλαβε πρόσβαση σε έξι κέρατα από τα τέλη του 14ου και τις αρχές του 15ου αιώνα: ένα κέρατο κυνηγιού από τον τελευταίο ταύρο αυγού και πέντε μεσαιωνικά κέρατα πόσης. Σε μια πρόσφατη μελέτη που δημοσιεύτηκε στο The Journal of Archaeological Science, η Sinding και οι συνάδελφοί του εξήγαγαν το μιτοχονδριακό DNA από αυτά τα κέρατα για να δημιουργήσουν ένα σχεδόν ολοκληρωμένο μιτοχονδριακό γονιδίωμα (που περιλαμβάνει DNA από τη θηλυκή γραμμή). Με βάση τα γενετικά αποδεικτικά στοιχεία και το μέγεθος των κέρατων, ο Sinding και η ομάδα του κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι τουλάχιστον τέσσερα από τα κέρατα πόσης πιθανώς είχαν ληφθεί από τον τελευταίο πληθυσμό των ταύρων αυγού για να περιπλανηθούν στις πεδιάδες της Ευρώπης. Τρία από τα κέρατα περιείχαν μια συγκεκριμένη γενετική ακολουθία που βρισκόταν μόνο σε καθαρά αυγοτάραχα.
Εκτός από την αποκάλυψη των κελιών που λείπουν από τη φυσική ιστορία των aurochs, η μελέτη εντόπισε επίσης ακούσια τη συλλογή των μουσείων από τα Σκανδιναβικά πόσιμα κέρατα ως μία από τις μεγαλύτερες παγκοσμίως επιβεβαιωμένες συλλογές δειγμάτων aurochs. Το έργο της Sinding είναι μια υπενθύμιση ότι οι πολιτιστικές συλλογές σε αυτά τα ιδρύματα - όπου οι έρευνες επικεντρώνονται συχνά στην ανθρώπινη συμπεριφορά - είναι επίσης γεμάτες με αντικείμενα από δέρματα ζώων, δόντια, νύχια και διάφορα άλλα απομεινάρια της εξαφανισμένης πανίδας.
Κανονικά, οι επιστήμονες δοκιμάζουν αντικείμενα από συλλογές φυσικής ιστορίας που προορίζονται ειδικά για δοκιμές. Όμως όλο και περισσότερο, οι ερευνητές της φυσικής ιστορίας και οι γενετιστές ελπίζουν να βγάλουν αντικείμενα από πίσω από το γυαλί.
Συνδυάζοντας τη βιολογία, την αρχαιολογία και τη χημεία, ο τομέας της παλαιογονιδιωματικής έχει απογειωθεί, λέει ο Matthew Collins, βιοαχειρουργός στο Πανεπιστήμιο της Υόρκης, γνωστός για το έργο του που εξάγει ζωικό DNA από μεσαιωνική περγαμηνή. Υπήρξε μια "πραγματική έκρηξη" ενδιαφέροντος, ειδικά όταν οι ερευνητές συνειδητοποιούν ότι «μπορούν να οδηγήσουν στο πίσω μέρος της τεχνολογικής εξέλιξης».
Μεταξύ αυτών που καταδύονται σε αυτές τις νέες ερευνητικές ευκαιρίες είναι η Τατιάνα Φέουερμπορν στο Εθνικό Μουσείο της Δανίας. Μελετά το DNA σε αρχαία ρούχα, ειδικά σε ενδύματα από γούνα σκύλων και λύκων. Με τη βοήθεια της Sinding, η Feuerborn πλοηγούσε στα μουσεία για να προμηθεύσει τα δείγματα του δέρματος.
Τα περισσότερα από αυτά τα δείγματα ζώων έχουν καθιερωθεί σε ιστορικές συλλογές, ανέγγιχτες, για περισσότερο από εκατό χρόνια, συγκεντρωμένες από ανεξάρτητους εξερευνητές που διασχίζουν την Αρκτική για να μάθουν περισσότερα για τους αυτόχθονες πολιτισμούς, σύμφωνα με τον Feuerborn. Τώρα χρησιμοποιεί τα ρούχα για να μελετήσει την εξέλιξη των σκύλων έλκηθρο.
"Από αυτά τα υλικά παίρνουμε δύο διαφορετικές ζωές", λέει ο Feuerborn. Η πρώτη ζωή παρέχει ιστορικό πλαίσιο σχετικά με τα σκυλιά και τους πολιτισμούς που τα εκτρέφονταν. Η δεύτερη ζωή δίνει «εικόνα για τον ίδιο τον σκύλο, για τη ζωή του, για μια γενική ιδέα του γενετικού μακιγιάζ του».
"Το τρελό πράγμα είναι, συνειδητοποιείτε ότι σε γκαλερί τέχνης, μουσεία, αρχεία, υπάρχουν πολλά πράγματα που έχουν αποθηκευτεί επειδή είναι είτε όμορφα είτε σημαντικά ή ακόμα και συνηθισμένα", λέει ο Collins. "Ρούχα, νομικό κείμενο σχετικά με τη γη, όλα αυτά τα είδη που έχουν κατασκευαστεί από φυτά και ζώα - λινό, μαλλί, δέρμα, κέρατο - όλα αυτά φέρουν και ένα βιολογικό σήμα".
Για τους επιστήμονες όπως η Sinding, Feuerborn και Collins, αυτές οι αρχαιολογικές συλλογές είναι γεμάτες με παραβλέπονται δεδομένα. Ωστόσο, πολλοί διαχειριστές συλλογών και συντηρητές δεν επιθυμούν να αφήσουν τα ανεκτίμητα δείγματα τους να προωθηθούν και να εξεταστούν.
Ο Collins αγωνίστηκε αρχικά για να πάρει δείγματα περγαμηνής για την έρευνά του. "Μιλήσαμε με τον επικεφαλής των αρχείων [στο Πανεπιστήμιο του Cambridge] και σκέφτηκε ότι πρόκειται για μια πολύ καλή ιδέα. Δεν είχα ενοχλήσει να μιλήσω με τους συντηρητές, που σκέφτηκαν ότι αυτή ήταν μια εξαιρετικά ξεχασμένη ιδέα. "
Ένα από τα επιζόντα αντίγραφα της Magna Carta του 1215, γραμμένο σε περγαμηνή από δέρμα προβάτων. (Βρετανική Βιβλιοθήκη) Ο Martin Appelt, επιμελητής εθνογραφικών συλλογών στο Εθνικό Μουσείο της Δανίας, είναι υπεύθυνος για την παροχή άδειας στους ερευνητές να δοκιμάσουν αντικείμενα για μελέτες DNA. Το Appelt αρχίζει πάντα κάθε έργο, υπενθυμίζοντας τον εαυτό του για μια ενιαία αρχή: "Αν αποφασίσετε να ξοδέψετε ολόκληρο το τεχνούργημα σε κάποια καταστροφική ανάλυση, πιθανότατα δεν θα μπορέσετε να το πάρετε ξανά".
Στον πυρήνα της, η εκχύλιση DNA είναι καταστροφική και επεμβατική. Η έκταση της καταστροφής εξαρτάται από τη φύση του τεχνητού. Για το Feuerborn να εξαγάγει DNA από ένα ένδυμα, χρειάζεται ένα δείγμα περίπου το ήμισυ του μεγέθους μιας διάτρησης τρύπας. Συσσωμάτωση αποξεσμένων κερατινών από το εσωτερικό μέρος των κέρατων πόσης. Και ο Collins σχεδόν δεν μπορούσε να ολοκληρώσει την δουλειά του - αφού αρνήθηκε να του δοθεί η άδεια να δοκιμάσει απευθείας το περγαμηνή, του επετράπη να συλλέξει τη σκόνη που είχε πέσει από τα έγγραφα κατά τη διάρκεια των κανονικών καθαρισμών.
Σε γενικές γραμμές, οι επιστήμονες κατανοούν τις ανησυχίες σχετικά με τη δειγματοληψία μιας περιορισμένης προσφοράς ιστορικών αντικειμένων. "Επιθυμώ ότι στην πραγματικότητα περισσότερα μουσεία θα πουν όχι, " λέει ο Collins. "Επειδή αν σκεφτεί κανείς για το βαθμό στον οποίο έχουν συλλεχθεί απολιθώματα για το αρχαίο DNA, αν πάτε σε μουσεία, θα δείτε τόσα πολλά μέρη της συλλογής με μικρές εγκοπές οστών κομμένες ή θρυμματισμένες".
Καθώς οι τεχνολογίες γενετικής δειγματοληψίας βελτιώνονται, οι επιμελητές προσπαθούν να επιτύχουν μια ισορροπία μεταξύ της διατήρησης και της έρευνας. "Είναι γενικά μια πρόκληση ότι ο τομέας προσπαθεί να αντιμετωπίσει", λέει ο Tim Cleland, ένας μοριακός παλαιοντολόγος στο Institute of Conservation Museum του Smithsonian. «Με τόσο πρωτεϊνωματικά όσο και αρχαία DNA, χρειαζόμαστε όλο και λιγότερα υλικά για να δουλέψουμε και καθώς προχωρούμε τα δείγματα θα γίνουν όλο και μικρότερα επειδή οι πληροφορίες γίνονται όλο και καλύτερες».
Ακόμη και με αυτές τις προόδους, η υπεύθυνη δειγματοληψία περιορισμένων πόρων είναι καθοριστική. Μουσεία έχουν καεί πριν από την αλληλεπίδραση με τους ερευνητές, λέει ο Enrico Cappellini , καθηγητής της EvoGenomics στο Μουσείο Φυσικής Ιστορίας της Δανίας. Η Cappellini συνεργάζεται με σπάνια και πολύτιμα δείγματα, από κλασικούς πίνακες έως χίλια χρόνια οδοντικό σμάλτο. " Οι άνθρωποι πάνε μερικές φορές σε μουσεία, προσεγγίζουν τους, παίρνουν τα δείγματα και στη συνέχεια εξαφανίζονται", λέει ο Cappellini. "Αν η ανάλυση δεν είναι τόσο επιτυχημένη όσο υπάρχει η υποψία, οι άνθρωποι δεν έχουν καν τον κόπο να γράψουν μια βασική αναφορά για το μουσείο για τα αρχεία τους και ως εκ τούτου η προθυμία τους να παρέχουν δείγματα δεν είναι τόσο υψηλή".
Αυτές οι βασικές αναφορές προορίζονται να βοηθήσουν τα μουσεία να παρακολουθήσουν την κατανομή των συλλογών τους, παρέχοντας πληροφορίες σχετικά με τη φύση της εξέτασης και τα αποτελέσματα της έρευνας. Δυστυχώς, λέει ο Cappellini, πολύ λίγοι επιστήμονες έχουν το χρόνο να συμπληρώσουν αυτές τις αναφορές.
"[Το Εθνικό Μουσείο στο Λονδίνο] είχε απελευθερώσει 70 δείγματα για καταστροφική ανάλυση και έλαβαν μόνο αναφορές σε μια χούφτα", λέει ο Collins. "Εννοώ κυριολεκτικά, πέντε ή κάτι τέτοιο και μόνο είχαν επιστραφεί υλικό από δύο ή τρία. Τα υπόλοιπα μόλις είχαν περάσει στον αιθέρα. "
Ορισμένα ιδρύματα διαθέτουν πιο άκαμπτα συστήματα για την καταπολέμηση της σπατάλης συμπεριφοράς. Στα μουσεία Smithsonian, για παράδειγμα, υπάρχει "πολύ ισχυρή αστυνόμευση για δείγματα", λέει ο φυσικός επιστήμονας Caroline Solazzo. Εξηγεί ότι όταν ένας ερευνητής πάρει άδεια να χρησιμοποιήσει ένα πολύτιμο δείγμα, "βεβαιώνουμε ότι όλοι γνωρίζουν τι θα χρησιμοποιήσει το δείγμα, πόσα έμεινε μετά από αυτό και επιστρέφουμε δείγματα".
Οι επιμελητές είναι γενικά συμπαθητικοί στην έρευνα που οι επιστήμονες ελπίζουν να επιτύχουν, αλλά είναι και οι διαχειριστές σπάνιων ιστορικών αντικειμένων, όπως διακοσμητικά κέρατα, ιστορικά έγγραφα και ανεκτίμητα ρούχα. Οι ερευνητές θα υποστηρίζουν πάντα ότι οι τεχνικές τους είναι πιο εξευγενισμένες ή ότι ο στόχος τους είναι πραγματικά καινοτόμος.
«Υπάρχει πάντα μια ισορροπία μεταξύ του τι μπορεί να αποκτηθεί με γνώση και τι πρέπει να θυσιάσουμε σε σχέση με αυτόν τον περιορισμένο πόρο», λέει ο Appelt.
