An Detektiv-Serien a Filmer, wou Kriminologen d'Haaptroll spillen fir de Komplott ze féieren, kënnt Dir dacks gesinn, wéi déi Persoun, déi dës Spuere hannerlooss huet, erfollegräich duerch den Hënneschten vun enger Zigarett oder duerch Knätsch um Dësch identifizéiert gouf. Am richtege Liewen kënnt Dir och vill iwwer hien léieren aus Knätsch, deen am Mond vun enger Persoun war. Haut wäerte mir eng Etude kucken, an där Wëssenschaftler vun der Universitéit vu Kopenhagen "Kaugummi" bei Ausgruewungen entdeckt hunn, déi ongeféier 5700 Joer al ass. Wéi eng Informatioun iwwer d'Mënsche konnten d'Wëssenschaftler aus hirer Entdeckung kréien, iwwer wien soss antike Knätsch kënne soen, a wéi kéint dës Fuerschung de Kampf géint verschidde Krankheeten an Zukunft beaflossen? Äntwerten op dës Froen erwaarden eis am Bericht vun de Wëssenschaftler. Gitt.
Basis vun der Etude
D'Haaptrei Charakter vun dëser Etude ass Birch Harz oder Birch Tar. Dës brong-schwaarz Substanz gëtt kritt andeems Dir déi iewescht Schicht vu Birch Rinde (Birch Rinde) an engem zouenen Container kachen. Ënner esou Konditiounen geschitt Heizung ouni Zougang zu Sauerstoff, d.h. dréchen Destillatioun. Wärend dem Heizungsprozess gëtt d'Birkeschuel an Teer ëmgewandelt.
An antik Zäiten gouf dëse Prozess a Lehmbehälter iwwer e Feier duerchgefouert. An deenen Deeg gouf Teer normalerweis fir d'Veraarbechtung vu Steenprodukter als universell Klebstoff benotzt. Déi éischt archeologesch Fonnt vun Teer benotzt vun de Mënschen daten zréck an der Paleolithic Period.
Et ass logesch datt Teer an der "Industrie" benotzt gouf, souzesoen. Wéi och ëmmer, Archeologen hunn Spuere vun Zänn op ville Stécker Birchharz fonnt. Firwat hunn eis Vorfahren Teer geknätzt? Et gi verschidde Theorien fir dëst z'erklären. Als éischt ass den Teer séier gehärt wann se ofkillt, also kauen et kéint wéinst dem Wonsch sinn et ze waarm ze maachen an et méi mëll ze maachen fir d'Aarbecht. Et gëtt eng Theorie déi seet datt Teer gekaut gouf fir Péng ze reduzéieren, déi duerch Krankheeten vun der Mëndlechhöhle verursaacht gëtt, well Teer gëtt als Antiseptik ugesinn, och wann e ganz schwaach ass. Och e puer Fuerscher gleewen datt dëst den Ufank vun der Zännhygiene waren, an den Teer huet als antike Zännbürk gehandelt. An déi witzegst Theorie, awer dofir net sënnlos, ass de Genoss. Ural Leit konnten den Harz grad esou kauen, d.h. ouni gudde Grond.
Birchharz an der Praxis maachen.
Et gëtt vill Spekulatiounen iwwer d'Thema vum Kauenharz vun antike Leit, awer keen huet vill Fuerschung gemaach déi konkret Resultater gëtt. Dofir hunn d'Wëssenschaftler vun der Universitéit vu Kopenhagen decidéiert e Stéck gekauft Harz ze analyséieren, deen während Ausgruewungen am Süde Dänemark fonnt gouf (1). Eng Etude vun der Probe huet gewisen datt et net nëmmen mënschlech DNA enthält, mee och mikrobiell DNA, déi méi iwwer de mëndleche Mikrobiom erziele konnt. DNA gouf och vu Planzen fonnt, déi anscheinend vum antike Mënsch verbraucht goufen ier se de Harz kauen.
D'DNA ass sou gutt preservéiert, d'Wëssenschaftler si frou, datt si de komplette mënschleche Genom konnten isoléieren. Dës scheinbar onbedeitend Tatsaach ass tatsächlech en Duerchbroch an der Archeologie an der Genetik. D'Tatsaach ass datt de komplette Genom vun enger aler Persoun virdru exklusiv aus sengen Iwwerreschter kritt ka ginn (normalerweis Schanken).
Fuerschungsresultater
Nodeems d'"Material Beweiser" kritt hunn, hunn d'Archäologen eng Schrëtt-fir-Schrëtt Analyse dovun ugefaang fir déi komplettst Informatioun iwwer eise "Verdächtege" ze kréien, deen Birchharz gekauft huet.
Bild #1
Radiocarbon Dating, wat gemaach gëtt andeems de Betrag vum radioaktiven Isotop 14C an enger Probe relativ zu stabile Kuelestoffisotope variéiert gëtt, huet fonnt datt de Gummi tëscht 5858 a 5661 Joer al ass (1b). Dëst hindeit datt d'Probe aus der fréi neolithescher Period staamt. Dës Period gëtt och den "New Stone Age" genannt, well Steeprodukter méi komplex ginn, an d'Technologie vu Schleifen a Buerlächer erschéngt.
Chemesch Analyse mat der Fourier Transform Infrarout Spektroskopie (FTIR) huet e Spektrum ganz ähnlech wéi modern Birchteer produzéiert. GC/MS (Gaschromatographie/Massspektrometrie) huet d'Präsenz vun Triterpenen Betulin a Lupeol opgedeckt, wat zimlech heefeg ass a Proben aus Birch geholl (1c). Zousätzlech Bestätegung, datt d'Prouf Birch war, war d'Spure vun dicarboxylic Saieren a gesättigte fatty Saieren vun der selwechter GC /MS identifizéiert.
Also hunn d'Wëssenschaftler festgestallt datt d'Probe Birchharz ass am Alter vu 5858 bis 5661 Joer (fréi Neolithikum).
De nächste Schrëtt war d'DNA-Sequenzéierung, déi ongeféier 360 Millioune Base-gepaart DNA Sequenzen generéiert huet, bal en Drëttel vun deenen eenzegaarteg mam mënschleche Referenzgenom (hg19) ugepasst ka ginn.
D'Basis-gepaart Sequenze vu mënschlecher DNA hunn all d'Features inherent an der DNA vun antike Leit gewisen: zimlech kuerz duerchschnëttlech Längt vu Fragmenter, heefeg Präsenz purine* zu Suturbroch a erhéicht Frequenz vu sichtbare Ersatzstécker Zytosin* (C) op thymine* (T) an de 5' Enden vun DNA Fragmenter.
Purin* (C5N4H4) ass den einfachste Vertrieder vun Imidazo[4,5-d]pyrimidine.
Cytosin* (C4H5N3O) ass eng organesch Verbindung, eng Stickstoffbasis, e Pyrimidin-Derivat.
Timin* (C5H6N2O2) ass e Pyrimidin-Derivat, eng vu fënnef Stickstoffbasen.
Et generéiert och ongeféier 7.3 GB vun Daten iwwer net-mënschlech Sequenzen.
D'Probe enthält ongeféier 30% endogen mënschlech DNA. Dëst ass vergläichbar mat de gutt erhale Zänn a Schanken vun antike Leit.
Baséierend op d'Relatioun tëscht de Sequenzen vu gepaart Basen entspriechend den X- an Y-Chromosomen, konnten d'Wëssenschaftler d'Geschlecht vum antike Gummi-Liebhaber bestëmmen - weiblech.
Fir d'Faarf vun den Hoer, Aen an Haut virauszesoen, goufen d'Genotypen fir 41 ofgeleet SNP*déi am System abegraff sinn .
SNP* (Single Nucleotide Polymorphism) - Differenzen an der DNA Sequenz vun engem Nukleotid an der Gréisst am Genom vu Vertrieder vun der selwechter Spezies oder tëscht homologen Regiounen vun homologen Chromosomen.
Dës Analyse huet gewisen datt d'Fra däischter Haut war mat donkelbraune Hoer a bloen Aen.
Bild #2
D'Wëssenschaftler hunn 593102 SNPs am Genom ënner Studie fonnt, déi virdru genotyp goufen an enger Datebank vun> 1000 modernen Mënschen an> 100 virdru publizéiert antike Genomen.
Am Bild 2 d'Resultater vun der Haaptkomponentanalyse ginn gewisen. Dës Method vun der Datedimensionalitéitsreduktioun huet eis erlaabt ze bestëmmen datt déi antik Fra, där säi Genom studéiert gëtt, héchstwahrscheinlech e westleche Jeeër-Sammler ass (W.H.G.). Verglach allele* modern Leit an eng antik Fra hunn hir Memberschaft an enger etabléierter Grupp bestätegt (2b).
Allelen* - verschidden Aarte vum selwechte Gen, an de selwechte Regioune vun homologe Chromosomen. Allele bestëmmen d'Richtung vun der Entwécklung vun engem bestëmmte Charakter.
Dës Resultater ginn och duerch qpAdm Analyse bestätegt. Dës Analyse weist datt en einfachen linearem Modell, deen en 100% WHG Hierkonft fir déi al Fra iwwerhëlt, net zugonschte vun engem méi komplexe Modell verworf ka ginn (2c).
Fir d'Taxonomesch Zesummesetzung vun net-mënschleche Sequenzen an der Probe breet ze charakteriséieren, gouf MetaPhlan2 benotzt, e Tool dat speziell fir taxonomesch Profiléierung vu kuerze Sequenzen entworf gouf. Shotgun Method*.
Shotgun Method* - eng Method fir laang Sektiounen vun DNA ze Sequenzéieren, wann Dir eng zoufälleg massiv Probe vu gekloonten DNA Fragmenter kritt, erlaabt Iech déi ursprénglech DNA Sequenz ze restauréieren.
Bild #3
Op "origami" 3 weist d'Resultater vun enger Haaptkomponentanalyse, déi d'mikrobieller Zesummesetzung vun der Studieprobe an 689 Mikrobiomeprofile vum Human Microbiome Project (HMP) vergläicht. Et gouf Clustering tëscht de Probedaten an den HMP Daten, dat heescht datt se ganz ähnlech waren. Dëst ass och ze gesinn op 3b, déi d'mikrobial Zesummesetzung vum Harz am Verglach mat der selwechter vun zwee Buedemproben weist (d'Sammlung gouf op der selwechter Plaz gemaach) a am Verglach mat der mikrobieller Zesummesetzung vun de modernen Mënschen.
Eng méi detailléiert Analyse vun der mikrobieller Zesummesetzung huet d'Präsenz vu Bakterien gewisen Neisseria subflava и Rothia mucilaginosa, wéi och Porphyromonas gingivalis, Tannerella forsythia и Treponema dentcola. Ausserdeem goufen Spuere vum Epstein-Barr Virus entdeckt.
Verschidde Arten vu Streptokokken gehéieren zu der Grupp Mitisdorënner Streptococcus viridans и Streptococcus pneumoniae.
Dësch 1: Lëscht vun all Net-Mënsch Taxa fonnt an der Birch Tar Prouf.
E Konsens Genom gouf aus Base-paarte Sequenzen rekonstruéiert S. pneumoniae an Estimatioun vun der Zuel vun heterozygot Siten. D'Resultater weisen d'Präsenz vu verschiddene Stämme (Bild #4).
Bild #4
Fir d'Virulenz vu Stämme ze bewäerten S. pneumoniaeaus antike Harz extrahéiert, hunn d'Wëssenschaftler contigs (eng Rei vun iwwerlappend DNA Segmenter) mat enger kompletter Datebank vu Virulenzfaktoren ugepasst, wat hinnen erlaabt bekannt Genen z'identifizéieren virulenz* S. pneumoniae.
Virulenz* - de Grad vun der Fäegkeet vum Stamm fir den Organismus ze infizéieren deen studéiert gëtt.
Zwanzeg-sechs virulence Faktoren vun S. pneumoniae sech am antike Prouf identifizéiert, dorënner capsular polysaccharides (CPS), streptokokken enolase (Eno), an pneumococcal Uewerfläch antigen A (PsaA).
Analyse vun der aler Harzprobe huet och d'Präsenz vu Spure vun zwou Planzenaarten opgedeckt: Birch (Betula pendula) an Haselnuss (Corylus avellana). Ausserdeem goufen ongeféier 50000 Sequenzen entdeckt, déi mam Mallard (Anas platyrhynchos, eng Entenart) verwandt waren.
Fir e méi detailléierte Verständnis vun den Nuancen vun der Studie, ech recommandéieren e Bléck op и fir hien.
Epilogue
Dës Etude kann mat Recht eenzegaarteg genannt ginn, no der Quantitéit vun Informatiounen kritt. Virdru konnt de komplette Genom vun enger aler Persoun ausschliesslech vu senge Reschter (Schanken an Zänn) restauréiert ginn, awer an dësem Wierk konnten d'Wëssenschaftler et aus gekauft Birchharz kréien.
Si hunn erausfonnt datt den antike Gummi, 5700 Joer al, vun enger Fra mat donkeler Haut, donkelbrong Hoer a bloen Aen gekauft gouf. Dës Beschreiwung vum Erscheinungsbild bestätegt nach eng Kéier datt méi hell Hautpigmentéierung bei den Awunner vum westlechen Deel vun Eurasien méi spéit ugefaang huet. Zousätzlech sinn esou extern Charakteristiken vergläichbar mat deene vu Vertrieder vu westlechen Jeeër-Sammler, déi viraussiichtlech d'Fra abegraff hunn, deem säi Genom aus der Probe kritt gouf.
De Virdeel vun der Studie vum gekaufte Harz ass datt et Informatioun iwwer d'mikrobieller Zesummesetzung vun der mëndlecher Kavitéit vun enger aler Persoun gëtt. Dës Analyse huet d'Präsenz vu verschiddenen Aarte vu Bakterien gewisen (Neisseria subflava, Rothia mucilaginosa, Porphyromonas gingivalis, Tannerella forsythia и Treponema dentcola). Zousätzlech goufen Spuere vum Epstein-Barr Virus fonnt, wat net iwwerraschend ass, wéinst der héijer Prävalenz vun dësem Virus bei modernen Leit (90-95% vun der erwuessener Bevëlkerung sinn hir Träger).
Verschidde Arten vu Streptokokken aus der Grupp goufen och fonnt Mitisdorënner Streptococcus viridans и Streptococcus pneumoniae.
Wat d'gastronomesch Virléiften vun der aler Fra ugeet, huet d'Bewäertung vun net-mënschlechen DNA-Sequenzen, déi och net mat Viren oder Bakterien verbonne sinn, Spure vu Birch, Haselnüsse a Mallard Enten fonnt. Et kann ugeholl ginn datt dës Planzen an Déieren d'Basis vu Liewensmëttel fir d'antike Leit vun där Period waren. Wéi och ëmmer, et ass eng gutt Chance datt d'DNA vun dëse Planzen an Déieren an d'Harz koum, well déi al Fra se kuerz virum Kauen vum Harz verbraucht huet. An anere Wierder, dëst kéint en isoléierten Tëschefall sinn.
Firwat ass Harz eng exzellent Quell vun der aler mënschlecher DNA? D'Saach ass datt während dem Kauenprozess DNA mat Harz "versiegelt" gëtt an an et gespäichert ass wéinst senge asepteschen an hydrophoben Eegeschaften.
An Zukunft plangen d'Wëssenschaftler aner fonnt Echantillon ze analyséieren, wat hëllefe fir d'Liewen vun antike Leit weider ze verstoen. Zousätzlech gëtt d'mikrobial Zesummesetzung vun antike Proben Abléck an d'Evolutioun vu mëndleche Mikroben an e puer Pathogenen.
Egal, sou vill Informatioun iwwer e Mann aus engem Stéck gekaute Harz ze sammelen, deen hie viru 5700 Joer erausgespäischt huet, ass eng onheemlech Leeschtung. Fir e puer ass Informatioun aus der Vergaangenheet, besonnesch eng sou wäit ewech, net wichteg. Wéi och ëmmer, wat mir méi iwwer eis Vorfahren wëssen, wat mir eist richtegt Selbst méi verstinn.
Freideg off-top:
E Video iwwer wéi Knätsch an der moderner Welt produzéiert gëtt.
Off-Top 2.0:
Eng kleng Nostalgie :)
Merci fir d'Liesen, bleift virwëtzeg a wënschen e schéine Weekend Kärelen! 🙂
Puer Annoncen 🙂
Merci datt Dir bei eis bleift. Hutt Dir eis Artikelen gär? Wëllt Dir méi interessant Inhalt gesinn? Ënnerstëtzt eis andeems Dir eng Bestellung maacht oder Frënn empfeelt, , en eenzegaartegen Analog vun Entry-Level Serveren, dee vun eis fir Iech erfonnt gouf: (verfügbar mat RAID1 an RAID10, bis zu 24 Kären a bis zu 40GB DDR4).
Dell R730xd 2 Mol méi bëlleg an Equinix Tier IV Daten Zentrum zu Amsterdam? Nëmmen hei an Holland! Dell R420 - 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB - vun $99! Liest iwwer
Source: will.com