NĂ« serialet dhe filmat misteriozĂ«, ku kriminalistĂ«t luajnĂ« rolin kryesor nĂ« ngjarje, shpesh mund tĂ« takosh si njĂ« cigare e djegur ose njĂ« çamçakĂ«z tĂ« ngjitur nĂ« tavolinĂ«, Ă«shtĂ« identifikuar personi qĂ« la kĂ«to gjurmĂ«. NĂ« jetĂ«n reale, gjithashtu mund tĂ« mĂ«sosh shumĂ« rreth njĂ« personi nga njĂ« çamçakĂ«z qĂ« ka qenĂ« nĂ« gojĂ« tĂ« tij. Sot ne do tĂ« shqyrtojmĂ« njĂ« studim ku shkencĂ«tarĂ«t e Universitetit tĂ« KopenhagĂ«s zbuluan gjatĂ« gĂ«rmimeve njĂ« âçamçakĂ«zâ qĂ« Ă«shtĂ« rreth 5700 vjet i vjetĂ«r. ĂfarĂ« informacioni arritĂ«n tĂ« nxjerrin shkencĂ«tarĂ«t nga kjo zbulesĂ«, pĂ«r kĂ« tjetĂ«r tregoi çamçakĂ«zi i lashtĂ« dhe si mund tĂ« ndikojĂ« ky studim nĂ« luftĂ«n me sĂ«mundje tĂ« ndryshme nĂ« tĂ« ardhmen? Pyetjet e kĂ«tyre janĂ« pĂ«rgjigjjet qĂ« na presin nĂ« raportin e shkencĂ«tarĂ«ve. Le tĂ« fillojmĂ«.
Baza e studimit
Heroi kryesor i këtij studimi është rrëshira e bredhit ose katrani i bredhit. Kjo substancë ngjyrë kafe e errët prodhohet nga zierja e sipërfaqes së lëvozhgës së bredhit (berestës) në një enë të mbyllur. Në këto kushte, ndodh ngrohja pa qasje oksigjeni, pra destilimi i thatë. Gjatë procesit të ngrohjes, berestës transformohet në katran.
Në kohët e lashta ky proces kryhej në enë prej balte mbi zjarre. Katranin e përdornin atëherë kryesisht për përpunimin e produkteve nga guri si llak universal. Gfindjet e para arkeologjike të katranit të përdorur nga njeriu datojnë që në periudhën paleolitike.
ĂshtĂ« logjike qĂ« katranin e pĂ«rdorin nĂ« âindustrinĂ«â, siç mund ta quajmĂ«. MegjithatĂ«, nĂ« shumĂ« copĂ«za rrĂ«shire breze arkeologĂ«t gjetĂ«n prova tĂ« dhĂ«mbĂ«ve. Pse paraardhĂ«sit tanĂ« pĂ«rtypnin katran? Ka disa teorira qĂ« e shpjegojnĂ« kĂ«tĂ«. SĂ« pari, katrani ngurtĂ«sohet shpejt kur ftohet, kĂ«shtu qĂ« pĂ«rtypja e tij mund tĂ« jetĂ« lidhur me dĂ«shirĂ«n pĂ«r ta ngrohur dhe e bĂ«rĂ« mĂ« tĂ« butĂ« pĂ«r pĂ«rdorim. Ka njĂ« teori qĂ« thotĂ« se katranin e pĂ«rtypnin pĂ«r tĂ« ulur dhimbjet e shkaktuara nga sĂ«mundjet e gojĂ«s, pasi katrani konsiderohet si antiseptik, edhe pse shumĂ« i dobĂ«t. Po ashtu disa studiues mendojnĂ« se ishin fillimet e higjienĂ«s dentale dhe katrani shĂ«rbente si njĂ« furçë e lashtĂ« dhĂ«mbĂ«sh. Dhe teoria mĂ« argĂ«tuese, por e kuptueshme, Ă«shtĂ« se pĂ«rtypnin pĂ«r kĂ«naqĂ«si. NjerĂ«zit e lashtĂ« mund tĂ« kenĂ« pĂ«rtypur rrĂ«shirĂ«n pa ndonjĂ« arsye tĂ« fortĂ«.
Prodhimi i rrëshirës së bredhit në praktikë.
Ka shumë spekulime mbi përtypjen e rrëshirës nga njerëzit e lashtë, por askush nuk ka kryer studime që japin rezultate konkrete. Prandaj, shkencëtarët e Universitetit të Kopenhagës vendosën të analizojnë një copë rrëshire të përtypur që ishte gjetur gjatë gërmimeve në jug të Danimarkës (1a). Studimi i mostrës tregoi se përmbante jo vetëm ADN-në e njeriut, por edhe ADN-në mikrobiologjike, e cila mund të thotë më shumë rreth mikrobiomit të gojës. Po ashtu u gjetën ADN e bimëve, të cilat duket se ishin konsumuar nga njeriu i lashtë para se të përtypte rrëshirën.
ADN-ja u ruajt aq mirë, thonë shkencëtarët, saqë arritën të nxjerrin genomin e plotë të njeriut. Ky fakt, që në pamje të parë duket i vogël, në të vërtetë përfaqëson një përparim në arkeologji dhe gjenetikë. Kjo është sepse në të kaluarën, gjenomi i plotë i një njeriu të lashtë mund të merrej vetëm nga mbetjet e tij (zakonisht nga kockat).
Rezultatet e hulumtimit
Pasi morën "provën materiale", arkeologët filluan analizën në etapa për të marrë sa më shumë informacion mbi "të dyshuarin" tonë që përtypte rrëshirën e bredhit.
Imazhi â1
Datimi me karbon radioaktiv, i cili bëhet përmes ndryshimeve në përmbajtjen e izotopit radioaktiv 14C në raport me izotopët stabil të karbonit, tregoi se mosha e çamçakëzit është nga 5858 deri në 5661 vjet (1b). Kjo tregon se mostra i përket periudhës së neolotik të hershëm. Ky periudhë gjithashtu quhet "epoka e re e guri", pasi produktet prej guri u bënë më të komplikuara, u shfaq teknologjia e polirimit dhe shpimit të vrimave.
Analiza kimike përmes spektroskopisë infrarou që përmban transformimin e Fourier (FTIR) dha një spektër që është shumë i ngjashëm me rrëshirën moderne të bredhit. GHC/MS (kromatografia e gazit/mass-spektrometria) zbuloi prani të triterpenoidëve të betulinës dhe lupeolës, që janë të zakonshme për mostra të marra nga bredhi (1c). Një konfirmim shtesë që mostra është e bredhit ishte prania e acideve dikarboksilike dhe acideve yndyrore të ngopura që u zbulua nga e njëjta GHC/MS.
Kështu, shkencëtarët zbuluan se mostra është rrëshirë bredhi e moshës nga 5858 deri në 5661 vjet (neolotiku i hershëm).
Në fazën e ardhshme, u krye sekvencimi i ADN-së, gjatë së cilës u gjeneruan rreth 360 milion sekuenca të bazohet të çiftëzuara të ADN-së, gati një të tretën e të cilave mund të përputhen qartë me genomin referencë të njeriut (hg19).
Sekuenctat e bazave tĂ« çiftĂ«zuara tĂ« ADN-sĂ« tĂ« njeriut treguan tĂ« gjitha shenjat tipike, tĂ« pranishme nĂ« ADN-nĂ« e njerĂ«zve tĂ« lashtĂ«: mjaft gjatĂ«si mesatare tĂ« shkurtra tĂ« fragmenteve, shpeshtĂ«si tĂ« madhe tĂ« purine* para ndĂ«rprerjeve tĂ« zinxhirit dhe frekuencĂ« tĂ« rritur tĂ« zĂ«vendĂ«simeve tĂ« dukshme citosin* (C) nĂ« timin* (T) nĂ« fundet 5âČ tĂ« fragmenteve tĂ« ADN-sĂ«.
Purina* (C5N4H4) është përfaqësuesi më i thjeshtë i imidazo[4,5-d]pirimidinave.
Citosin* (C4H5N3O) është një përbërje organike, bazë azotike, përllogaritje e pirimidinës.
Timi* (C5H6N2O2) është një përbërje e ngjashme me pirimidinën, një nga pesë bazat azotike.
Gjithashtu u gjeneruan rreth 7.3 GB të dhënave lidhur me sekuenca që nuk i përkasin njeriut.
Në mostrën ka qenë rreth 30% ADN endogjene të njeriut. Kjo është e krahasueshme me dhëmbë dhe kocka të ruajtura mirë të njerëzve të lashtë.
Duke u bazuar nĂ« raportin ndĂ«rmjet sekuencave tĂ« bazave tĂ« çiftĂ«zuara pĂ«rkatĂ«se tĂ« kromozomeve X dhe Y, shkencĂ«tarĂ«t arritĂ«n tĂ« pĂ«rcaktojnĂ« gjininĂ« e lashtĂ«sisĂ« sĂ« gumĂ«s â femĂ«r.
Për të parashikuar ngjyrën e flokëve, syve dhe lëkurës, u nxorën genotipet për katërdhjetë dhe SNP*, të cilat janë përfshirë në sistemin .
SNP* (polimorfizmi i njĂ«qelizor) â ndryshimet nĂ« sekuencĂ«n e ADN-sĂ« me njĂ« nykĂ« nĂ« genomet e individĂ«ve tĂ« njĂ« lloji ose midis segmenteve homologjike tĂ« kromozomeve homologjike.
Ky analizë tregoi se femra ishte me lëkurë të errët, flokë të errët dhe sy blu.
Imazhi â2
Shkencëtarët zbuluan 593102 SNP në genomin e studiuar, të cilat ishin genotipizuar më parë në një bazë të dhënash të përmbajtur nga >1000 individë modernë dhe >100 genoma të lashta të publikuara më parë.
Në imazhin 2a të treguara rezultatet e metodës së komponenteve kryesore. Kjo metodë e reduktimit të dimensioneve të të dhënave lejoj që të përcaktohet se femra e lashtë, gjenomi e të cilës po studiohej, ndoshta i përket gjuetarëve-mblldhësve të perëndimit (WHG). Krahasimi aleleve* të njerëzve modernë dhe femrës së lashtë konfirmoi përkatësinë e saj në grupin e përcaktuar (2b).
Alelet* â lloje tĂ« ndryshme tĂ« tĂ« njĂ«jtĂ«s gen, tĂ« vendosur nĂ« segmente tĂ« njĂ«jta tĂ« kromozomeve homologjike. Alelet pĂ«rcaktojnĂ« drejtimin e zhvillimit tĂ« njĂ« karakteri tĂ« caktuar.
Këto rezultate gjithashtu konfirmohen nga analiza qpAdm. Kjo analizë tregon se nuk mund të përjashtohet modeli i thjeshtë linear që sugjeron 100% prejardhjen e femrës së lashtë nga grupi WHG, për një model më të ndërlikuar (2s).
PĂ«r tĂ« karakterizuar me pĂ«rgjithĂ«si pĂ«rbĂ«rjen taksonomike tĂ« sekuencave jo-njerĂ«zore nĂ« MostrĂ«n, u pĂ«rdor MetaPhlan2 â njĂ« mjet i ndĂ«rtuar veçanĂ«risht pĂ«r profilizimin taksonomik tĂ« sekuencave tĂ« shkurtra tĂ« marra me metodĂ«n e shpĂ«rndarjes*.
Metoda e shpërndarjes* është një metodë e sekvencimit të segmenteve të gjata të ADN-së, kur marrja e një mostre të rastësishme të frakcioneve të klonuar të ADN-së lejon të rindërtohet sekuenca origjinale e ADN-së.
Imazhi Nr. 3
Në "origami" 3a të treguara rezultatet e metodës së komponenteve kryesore, ku u krye krahasimi i përbërjes mikrobnore të mostrës së studiuar dhe 689 profileve të mikrobiomëve nga projekti "Mikrobiomi i Njeriut" (HMP). Ndërmjet të dhënave të mostrës dhe të dhënave HMP u gjet një klasterizim, pra ata ishin shumë të ngjashëm. Kjo është e dukshme edhe në 3b, ku tregohet përbërja mikrobnore e rrushit në krahasim me një të tillë nga dy mostrat e tokës (marrja u bë në një vend) dhe në krahasim me përbërjen mikrobnore të njeriut modern.
Një analizë më e detajuar e përbërjes mikrobnore tregoi praninë e baktërive Neisseria subflava dhe Rothia mucilaginosa, dhe gjithashtu Porphyromonas gingivalis, Tannerella forsythia dhe Treponema denticola. Përveç kësaj, u gjetën shenja të virusit Epstein-Barr.
Gjithashtu u identifikuan disa lloje streptokokesh, të cilët përkasin grupit Mitis, përfshirë Streptococcus viridans dhe Streptococcus pneumoniae.
Tabela Nr.1: lista e të gjitha taksonëve jo-njerëzorë të zbuluar në mostrën e rrushit të birçës.
U krye një rikonstruksion i genomës konsensuale nga sekuencat e bazave të çiftëzuara S. pneumoniae dhe vlerësimi i numrit të segmenteve heterozigote. Rezultatet treguan praninë e disa sojve (imazhi Nr.4).
Imazhi â4
Për të vlerësuar virulencën e sojve S. pneumoniae, të nxjerrë nga gura e lashtë, shkencëtarët krahasuan kontigjet (grupi i segmenteve të mbivendosur të ADN-së) me bazën e plotë të të dhënave për faktorët e virulencës, e cila lejon identifikimin e geneve të njohura virulencës* S.pneumoniae.
Virulenca* â shkalla e aftĂ«sisĂ« sĂ« sojit pĂ«r tĂ« infektuar organizmin e studiuar.
Janë identifikuar 26 faktorë virulente të S. pneumoniae në një mostrë të lashtë, duke përfshirë polisakaridet kapsuloze (CPS), enolazën streptokoke (Eno) dhe antigjenin e sipërm të pneumokokut A (PsaA).
Analiza e mostrës së rrëshirës së lashtë gjithashtu tregoi prani të gjurmëve të dy llojeve të bimëve: brezës (Betula pendula) dhe lajthisë (Corylus avellana). Për më tepër, u zbuluan rreth 50000 sekvenca, të cilat i përkisnin patkës (Anas platyrhynchos, një lloj patake).
Për një njohje më të detajuar me nuancat e hulumtimit, rekomandoj të shikoni në dhe për të.
Epilogu
Ky studim mund të quhet me të drejtë unik, duke marrë parasysh volumin e informacionit të marrë. Më parë, gjenomi i plotë i një njeriu të lashtë mund të rikonstruktohej vetëm nga mbetje të tij (kocka dhe dhëmbë), mirëpo në këtë punim shkencor, studiuesit arritën ta marrin atë nga një gumë brezash të përtypur.
Ata zbuluan se guma e lashtë 5700 vjeçare ishte përtypur nga një grua me lëkurë të errët, flokë të errët dhe sy blu. Ky përshkrim i pamjes sërish e konfirmon se pigmentimi më i ndritshëm i lëkurës mes banorëve të perëndimit të Eurazisë nisi të shfaqet më vonë. Për më tepër, këto karakteristika fizike janë të ngjashme me ato të përfaqësuesve të gjuetarëve-kolegëve të perëndimit, të cilëve supozohet se iu përkiste gruaja nga e cila u mor gjenomi.
Avantazhi i studimit të rrëshirës të përtypur qëndron në faktin se ajo lejon marrjen e informacionit rreth përbërjes mikrobiologjike të gojës së njeriut të lashtë. Kjo analizë tregoi prani të disa llojeve bakteriale (Neisseria subflava, Rothia mucilaginosa, Porphyromonas gingivalis, Tannerella forsythia dhe Treponema denticola). Përveç kësaj, u zbuluan gjurmë të virusit Epstein-Barr, gjë që nuk është befasi duke marrë parasysh përhapjen e lartë të këtij virusi mes njerëzve sot (90-95% e popullsisë së rritur janë bartës të tij).
Po ashtu, u gjetën disa lloje streptokokëve nga grupi Mitis, përfshirë Streptococcus viridans dhe Streptococcus pneumoniae.
Sa i përket preferencave gastronomike të gruas së lashtë, duke u bazuar në sekvenca jo-njerëzore të ADN-së, të cilat gjithashtu nuk i përkasin virusëve ose bakterieve, u gjetën gjurmë të brezës, lajthisë dhe patakës së llojit anas. Mund të supozohet se këto bimë dhe kafshë ishin baza e ushqimit të njerëzve të lashtë të asaj periudhe. Megjithatë, ka një probabilitet të lartë që ADN-ja e këtyre bimëve dhe kafshëve të ketë përfunduar në rrëshirë, sepse gruaja e lashtë i kishte konsumuar ato pak para se të përtypte rrëshirën. Me fjalë të tjera, mund të ketë qenë një rast i veçantë.
Pse rrëshira është një burim i shkëlqyer i ADN-së së njeriut të lashtë? E gjitha qëndron në faktin se gjatë procesit të përtypjes, ADN-ja 'mbyllet' në rrëshirë dhe ruhet brenda saj, për shkak të vetive aseptike dhe hidrofobike.
Në të ardhmen, studiuesit planifikojnë të kryejnë analizën e mostrave të tjera të gjetura, që do të ndihmojë për të kuptuar edhe më mirë jetën e njerëzve të lashtë. Për më tepër, përbërja mikrobiologjike e mostrave të lashta lejon të kuptojmë evolucionin e mikroorganizmave specifike për gojë dhe disa mikroorganizma patogjenë.
Sidoqoftë, të mbledhësh kaq shumë informacion rreth një personi nga një copëz gume të përtypur që ai e spitjes 5700 vjet më parë, është një arritje e pabesueshme. Për disa, informacioni nga e kaluara, veçanërisht kaq i largët, nuk është i rëndësishëm. Megjithatë, në të vërtetë, sa më shumë të dimë për paraardhësit tanë, aq më shumë e kuptojmë veten tonë të tanishme.
Of-topi i premtes:
Një video mbi prodhimin e goma për të përtypur në botën moderne.
Off-topic 2.0:
Pak nostalgji đ
Faleminderit pĂ«r vĂ«mendjen, qĂ«ndroni kureshtar dhe tĂ« keni njĂ« fundjavĂ« tĂ« shkĂ«lqyer, shokĂ«! đ
Pak reklamĂ« đ
Faleminderit që qëndroni me ne. Ju pëlqejnë artikujt tanë? Dëshironi të shihni më shumë materiale interesante? Na mbështetni duke bërë një porosi ose duke na rekomanduar njohurive tuaj, , një analog unik i serverëve entry-level, i ndërtuar për ju: (disponohen variante me RAID1 dhe RAID10, deri në 24 bërthama dhe deri në 40GB DDR4).
Dell R730xd dyfish mĂ« i lirĂ« nĂ« qendrĂ«n e tĂ« dhĂ«nave Equinix Tier IV nĂ« Amsterdam? VetĂ«m kĂ«tu nĂ« HolandĂ«! Dell R420 â 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB â nga $99! Lexoni rreth
Burimi: habr.com
