Dedektiv seriyalarında və filmlərdə cinayətşünasların baş rolu oynadığı hekayələrdə tez-tez görülür ki, bir siqaretin kötüyü və ya masaya yapışmış çeynənmiş bir saqqız vasitəsilə həmin izləri qoymuş şəxs uğurla müəyyənləşdirilir. Lakin gerçək həyatda ağızda olmuş çeynənmiş saqqızdan insanların həyatına dair çox şey öyrənmək mümkündür. Bu gün Kopenhagendəki universitetin alimlərinin qazıntılar zamanı tapdıqları təxminən 5700 il yaşında olan "saqqız"ı araşdıracağıq. Alimlər tapıntılardan insan haqqında hansı məlumatları əldə etdilər, qədim saqqız başqa kimlərdən bəhs edir və bu araşdırma gələcəkdə müxtəlif xəstəliklərlə mübarizəyə necə təsir edə bilər? Bu suallara alimlərin hesabatında cavablar var. Başlayaq.
Araştırmanın temeli
Bu araşdırmanın baş qəhrəmanı qovaq katranı vəya qovaq dəsmalıdır. Bu qəhvəyi-qaranlıq maddə qovaq ağacının (qovaq qabığının) üst qatını bağlayıcı bir konteynerdə qaynatmaq yolu ilə əldə edilir. Belə şəraitdə oksigenin daxil olmadan istilik verildiyində, yəni quru distilasiya baş verir. İstiliyin təsiri ilə qovaq qabığı katrana çevrilir.
Əvvəlki dövrlərdə bu proses gil qablar içində odun üstündə aparılırdı. O dövrdə katran daşınan əşyalara işlənmək məqsədilə ümumi yapışdırıcı kimi istifadə edilirdi. İlk arxeoloji katran tapıntıları insan tərəfindən istifadə edilən zaman Paleolit dövrünə aiddir.
Aydındır ki, katran «sənayedə» istifadə olunurdu. Lakin bir çox qovaq katranı parçalarında arxeoloqlar diş izlərinə rast gəldilər. Niyə ata-babalarımız katran çeynəyirdilər? Bunu izah edən bir neçə nəzəriyyə var. Birincisi, katran sərinlədikdə tezləşir, buna görə də onun çeynəməsi onu isidir və iş üçün daha yumşaq vəziyyətə gətirmək istəyi ilə bağlı ola bilər. Başqa bir nəzəriyyə, katranın ağız boşluğu xəstəliklərinin yaratdığı ağrı hisslərini azaltmaq üçün çeynəndiyini irəli sürür, çünki katran antiseptik hesab olunur, baxmayaraq ki, çox zəifdir. Eyni zamanda, bəzi tədqiqatçılar bunu qədim ağız gigiyenasının başlanğıcı sayır, katran isə qədim diş fırçası rolunu oynayır. Və ən maraqlı nəzəriyyə, lakin mənasından dolayı da heç də az təsirli olmayan, zövqdür. Qədim insanlar saqqızı sadəcə çeynəyə bilərdilər, yəni bunun üçün heç bir mötəbər səbəb olmadan.
Qovaq katranının istehsalı praktikada.
Qədim insanların katran çeynəməsi ilə bağlı kifayət qədər spekulyasiyalar var, lakin konkret nəticələr verən tədqiqatlar aparılmamışdır. Buna görə Kopenhagendəki universitetin alimləri Danimarkanın cənubunda apardıkları qazıntılarda tapdıqları çeynənmiş katran parçasını analiz etməyə qərar verdilər.1a). Nümunənin araşdırılması göstərdi ki, burada yalnızca insan DNT-si deyil, həm də ağız mikrobiyomu haqqında daha çox məlumat verə bilən mikrob DNT-si var. Həmçinin, qədim insanın çiğnədiyi qatran ilə birlikdə istifadə etdiyi bitkilərə aid DNT-lər aşkar edilib.
DNT-nin bu qədər yaxşı qorunması alimləri sevindirir ki, tam insan genomu ayırd etməyə müvəffəq olublar. İlk baxışdan önəmsiz görünən bu fakt əslində arxeologiya və genetika sahəsində bir inqilabdır. Məsələ bundadır ki, qədim insanın tam genomu əvvəlki zamanlarda yalnız onun qalıqları (adətən, sümükləri) üzərində əldə edilə bilirdi.
Tədqiqatın nəticələri
İlk olaraq arxeoloqlar "maddi sübutu" əldə etdikdən sonra bunun mərhələli analizini aparmağa başladılar ki, "şübhəli" olanımız haqqında maksimum məlumat əldə etsinlər, hansı ki, bəlkə də, bereza qatranını çiğnəyirdi.
Şəkil №1
Radiokarbon tarixi, nümunədəki radioaktiv izotop 14C-in sabit karbon izotopları ilə müqayisəsi yolu ilə, çiğnəmə tarixinin 5858-dən 5661 ilə qədər olduğunu göstərdi (1b). Bu, nümunənin erkən neolotik dövrə aid olduğunu göstərir. Bu dövr, daşdan daha mürəkkəb məhsulların istehsal olunduğu, cilalama və deşik açma texnologiyasının meydana gəldiyi "yeni daş dövrü" adlanır.
FTIR (Furye transformasiyalı infraqırmızı spekroskopiya) ilə aparılan kimyəvi analiz müasir bereza qatranına çox bənzəyən bir spektr istehsal etdi. QH/MS (qaz xromatoqrafiyası/massa spektrometriyası) betulin və lupеol triterpenlərinin olduğunu müəyyən etdi ki, bu da berezadan alınan nümunələr üçün olduqca tanışdır (1c). Nümunənin bereza olduğuna dair əlavə təsdiq, eyni QH/MS tərəfindən aşkar edilən dikarbon turşuları və doymuş yağ turşularının izləri oldu.
Beləliklə, alimlər müəyyən etdilər ki, nümunə 5858-dən 5661 il yaşı olan bereza qatranıdır (erkən neolotik dövr).
Növbəti mərhələdə DNT-nin sekvensiyası aparıldı və bu müddətdə təxminən 360 milyon cüt DNT bazasının ardıcıllıqları istehsal olundu, bunların demək olar ki, üçdə biri insanın standart genomu ilə (hg19) dəqiq uyğunlaşdırıla bilər.
İnsan DNT-nin cüt bazalarının ardıcıllıqları, qədim insanların DNT-sinə xas olan bütün əlamətləri göstərdi: nisbətən qısa orta frqament uzunluqları, tez-tez olan purin* fibrilalarının qırılması ilə, görünən dəyişikliklərin artmış tezliyi sitozin* (C) 5′-DNT frqamentlərinin sonlarında timidin* (T) çevrilmələri.
Purinin* (C5N4H4) — imidazo[4,5-d]pirimidinlərin ən sadə nümayəndəsidir.
Sitazin* (C4H5N3O) — organik birləşmə, azot olan bir əsas, pirimidin törəməsidir.
Timidin* (C5H6N2O2) — pirimidin törəməsi, beş azot əsasından biridir.
Eynilə insanlara aid olmayan ardıcıllıqlar haqqında təxminən 7.3 Gb məlumat yaradılmışdır.
Nümunədə insanın endogen DNT-sinin təxminən 30%-i var idi. Bu, qədim insanların yaxşı qorunmuş dişləri və sümükləri ilə müqayisə edilə bilər.
X və Y xromosomlarına uyğun gəldiyi üçün cütlənmiş əsasların ardıcıllıqları arasındakı nisbətə əsaslanaraq alimlər qədim çeynəyənin cinsini — qadın olduğunu müəyyən edə bilmişlər.
Saç, göz və dəri rəngini proqnozlaşdırmaq üçün dörd qədəm gensekansları çıxarılmışdır. ONP*, bunlar sistemə daxil edilmişdir. .
ONP* (bir-nukleotid polimorfizmi) — bir növü təmsil edən genomdakı və ya homolog xromosomlərin homolog seqmentləri arasındakı bir nukleotid uzunluğunda DNT ardıcıllığı fərqləri.
Bu analiz göstərdi ki, qadın tünd dərili, qəhvəyi saçlı və mavi gözlüdür.
Görüntü No. 2
Alimlər tədqiq edilən genomda 593102 ONP aşkarlamışlar ki, bunlar artıq 100-dən çox müasir insanın və 100-dən artıq dərc olunmuş qədim genomu olan məlumat bazasında genotipləşdirilmişdir.
Şəkildə 2a başqa bir daxili ölçmə metodunun nəticələri göstərilir. Bu ölçmə azaldılması metodu qədim qadının, hansı ki genomu tədqiq olunur, böyük ehtimalla qərb ovçuları-toplayıcıları qrupuna aid olduğunu müəyyən etməyə imkan vermişdir (WHG). Müqayisə allele* müasir insanlar və qədim qadın arasında onun aid olduğu qrupun təsdiq edilməsini təmin etdi (2b).
Allele* — eyni genin fərqli formalarıdır ki, bunlar homolog xromosomların eyni sahələrində yerləşirlər. Allele-lər müəyyən bir xüsusiyyətin inkişaf istiqamətini müəyyən edir.
Bu nəticələr hələ qpAdm analizi ilə də təsdiqlənir. Bu analiz göstərir ki, qadının 100% WHG qrupundan əmələ gəldiyini iddia edən sadə xətkeş modelini tərk etməklə daha mürəkkəb modeli üzərində işləmək mümkündür (2s).
Ney-human ardıcıllıqlarının taksonomik tərkibini ümumi cəhətlərlə xarakterizə etmək üçün MetaPhlan2 vasitəsindən istifadə edilmişdir — qısa ardıcıllıqların taksonomik profilləşdirilməsi üçün xüsusi hazırlanmış alət. dartma metodu*.
Dartma metodu* — uzun DNT seqmentlərinin sekvensiyasını almaq üçün, təsadüfi kütləvi seçilmiş klonlaşdırılmış DNT fragsmənləri əldə etməyə imkan yaradan metod.
Şəkil №3
«origami» 3a dəyərinin kompozit nəticələrini göstərir. Üçüncü sütun standart mikrobial tərkibinin tədqiq edilən nümunənin və 689 insan mikrobiom proyektinin (HMP) profilləri ilə müqayisəsini aparmağı göstərir. Nümunə və HMP məlumatları arasında klasterləşmə aşkar edilib, yəni onlar olduqca bənzəyirdilər. Bu, həmçinin 3b, burada mikrobiyal kompozisyonun iki toprak örneğinden biriyle karşılaştırıldığı ve bir yerden alındığı belirtilmiştir ve modern insanın mikrobiyal kompozisyonu ile karşılaştırılmıştır.
Daha ayrıntılı mikrobiyal kompozisyon analizi bakterilerin varlığını göstermiştir. Neisseria subflava və Rothia mucilaginosa, eləcə də Porphyromonas gingivalis, Tannerella forsythia və Treponema denticola. Bununla birlikte, Epstein-Barr virüsü izlerine de rastlanmıştır.
Ayrıca, Mitis grubuna ait birkaç streptokok türü tanımlanmıştır. Mitis, bunlar arasında Streptococcus viridans və Streptococcus pneumoniae.
Tablo No. 1: örnekte bulunan tüm insan dışı taksonların listesi.
Eşleşmiş baz dizilerinden konsensüs genomunun yeniden yapılandırılması gerçekleştirilmiştir. S. pneumoniae ve heterozigot alanların sayısının değerlendirilmesi. Sonuçlar birkaç suşun varlığını göstermiştir (Resim No. 4).
Resim No. 4
Suşların virülansını değerlendirmek için S. pneumoniae, antik reçineden çıkarılanlar, virülans faktörleri veri tabanıyla örtüşen DNA segmentleri ile karşılaştırılmıştır; bu, bilinen genlerin tanımlanmasına olanak tanımaktadır. virülans* S.pneumoniae.
Virülans* — suşun incelenen organizmayı enfekte etme yeteneğinin derecesidir.
Antik örnekte S. pneumoniae'nın 26 virülans faktörü tanımlanmış olup, bunlar arasında kapsül polisakaritleri (CPS), streptokokal enolaz (Eno) ve pnömokok yüzey antijeni A (PsaA) bulunmaktadır.
Antik reçine örneğinin analizi ayrıca, içinde iki bitki türünün izlerine rastlandığını göstermiştir: huş (Betula pendula) ve fındık (Corylus avellana). Ayrıca, yaklaşık 50000 adet örneklenmiş dizinin, bahar ördeğine (Anas platyrhynchos, ördek türü) ait olduğu tespit edilmiştir.
Araşdırmanın incəlikləri ilə daha ətraflı tanış olmaq üçün və baxmağı tövsiyə edirəm.
Epiloq
Bu araştırma, elde edilen bilgi hacmi göz önüne alındığında benzersiz bir çalışma olarak adlandırılabilir. Daha önce antik insanın tam genomi, yalnızca kalıntılarından (kemik ve dişlerden) yeniden yapılandırılabiliyordu; ancak bu çalışmada, bilim insanları bunu çiğneme reçinesinden elde etmişlerdir.
Bilim insanları, 5700 yıl önce çiğnenen bu antik sakızın koyu tenli, koyu kahverengi saçlı ve mavi gözlü bir kadın tarafından çiğnendiğini belirlemişlerdir. Bu dış görünüm tanımı, Batı Avrasya'daki insanlar arasında daha açık cilt pigmentinin daha sonra ortaya çıktığını bir kez daha doğrulamaktadır. Ayrıca, benzer dış özellikler, bu kadınla ilişkili olduğu düşünülen Batı avcı-toplayıcılarının özellikleriyle karşılaştırılabilir.
Çiğnenmiş reçinenin incelenmesinin artısı, antik insanın ağız boşluğunun mikrobiyal kompozisyonuyla ilgili bilgi sağlamasıdır. Bu analiz, birkaç bakteri türünün varlığını göstermiştir (Neisseria subflava, Rothia mucilaginosa, Porphyromonas gingivalis, Tannerella forsythia və Treponema denticola). Bundan başqa, Epstein-Barr virusuna aid izlər də aşkarlanıb, bu da təəccüblü deyil, çünki bu virusun müasir insanların arasında geniş yayılma dərəcəsi 90-95% təşkil edir.
Eyni zamanda, qruplaşmaya aid bir neçə növ streptokoklar da aşkar edilib. Mitis, bunlar arasında Streptococcus viridans və Streptococcus pneumoniae.
Qədim qadının qida seçimləri haqqında, viruslara və bakteriyalara aid olmayan qeyri-insani DNA ardıcıllıqlarının qiymətləndirilməsinə əsasən, qovaq, fındıq və ördək cinsi mallarının izləri aşkarlanıb. Bu bitkilərin və heyvanların qədim insanların qidasının əsasını təşkil etdiyini fərz edə bilərik. Ancaq böyük ehtimalla, bu bitkilərin və heyvanların DNA-sı, qədim qadın onların qidası olaraq istifadə etdikdən sonra, qatranın içində qalıb. Başqa sözlə, bu, tək bir hadisə ola bilər.
Niyə qatran qədim insanın DNA-sı üçün mükəmməl bir mənbədir? Çünki çeynəmə prosesində DNA "qatranla möhürlənir" və onun içində saxlanılır, aseptik və hidrofobik xüsusiyyətlərə görə.
Gelecekte alimlər digər aşkar olan nümunələrin analizini aparmağı planlaşdırırlar, bu da qədim insanların həyatını daha yaxşı anlamalarına kömək edəcək. Bundan başqa, qədim nümunələrin mikrobiya tərkibi ağız mikroblarına aid spesifik evrim məsələlərini və bəzi patogen mikroorqanizmlərin təsirini başa düşməyə imkan verir.
Nə olursa olsun, 5700 il əvvəl bir kişi tərəfindən tüpürülmüş bir parça çeynənmiş qatranla bu qədər məlumat toplamaq inanılmaz bir nailiyyətdir. Birisi üçün, xüsusən də bu qədər uzaqdan gələn keçmişə dair məlumatların əhəmiyyəti olmayabilir. Ancaq həqiqətən də, əcdadlarımız haqqında nə qədər çox şey bilsək, indiki özümüzü başa düşmək o qədər də asan olur.
Cümə günü offtop:
Müasir dünyada çeynənən qatranın istehsalı ilə bağlı bir video.
Off-top 2.0:
Bir az nostalji 🙂
Diqqətinizə görə təşəkkür edirəm, maraqlı olun və hamınıza əla həftəsonları, dostlar! 🙂
Bir az reklam 🙂
Bizimlə qaldığınız üçün təşəkkür edirik. Bizim məqalələrimizi bəyənirsiniz? Daha maraqlı materiallar görmək istəyirsiniz? Bizi dəstəkləyin, sifariş verərək və ya tanışlarınıza tövsiyə edərək. , Sizin üçün icad etdiyimiz bənzərsiz entry-level serverlərin analoqu: (RAID1 və RAID10 ilə variantlar, 24 nüvəyə qədər və 40GB DDR4-a qədər mövcuddur).
Dell R730xd, Amsterdamdakı Equinix Tier IV data mərkəzində iki dəfə ucuz? Yalnız bizdə Niderlandda! Dell R420 — 2x E5-2430 2.2GHz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB — 99 $-dan! Bunun haqqında oxuyun
Mənbə: habr.com
