Tohutute, kumerate sarvede ja massiivse kehaehitusega - mis kasvab üle viie ja poole jala pikkuseks ja kaalub üle tonni - kustunud aurochide härg võlub nägemusi peaaegu müütilisest olendist. Võimas veise liik ilmub läbi ajaloo, seda on kujutatud 40 000 aasta tagustest koopamaalingutest, mida on kujutatud Kreeka antiikses arhitektuuris tugevuse sümbolina ja mida Rooma impeeriumi valitsemise ajal kasutati isegi võitlusloomana.
Kuid vägevad aurohid, tänapäevaste veiste esiisa, kadusid Euroopast 1600. aastate alguses. Tänapäeval teavad teadlased vähe sellest, mis selle ühekordse üldlevinud liikiga juhtus.
Suurema osa oma akadeemilisest karjäärist on Dublini Trinity kolledži paleogenoomikauurija Mikkel Sinding paelunud aurochide poolt. Mis juhtus suurte veistega, kes vaid 500 aastat tagasi ringi rändasid Euroopas, Aasias ja Põhja-Aafrikas? Kas aurohi kütiti väljasuremiseks või võrdsustati loomad kodumaise geenivaramuga? Kui tihedalt on aurukad kaasaegse lehmaga seotud?
Mõnede lünkade täitmiseks meie arusaamas aurochide evolutsioonist otsib Sinding geneetilisi vihjeid minevikust. Geenivaramu järjestamine pakub tööriista aurochide DNA väikeste kõrvalekallete uurimiseks, selgitades välja, kuidas need loomad elasid ja mis võib-olla tingis nende väljasuremise.
Iidse DNA eraldamine on piisavalt raske. Erinevate aurochide DNA-proovide leidmine on veelgi raskem. Taani rahvusmuuseumis - kus Sinding on uurinud aurohe - on testimiseks saadaval kaks täielikku luustikku, kuid kahe isendi DNA ei anna piisavalt andmeid kogu Euroopa populatsiooni geneetilise ajaloo jälgimiseks.
Sinding ja tema kolleeg, geneetik Tom Gilbert vestlesid Taani Rahvusmuuseumi kuraatoriga, kui nad tulid välja ideele pääseda juurde DNA testimiseks aurochide proovidele. Kopenhaageni muuseumis asub Skandinaavia keskaegsete joogisarvede kollektsioon, millest mõned on piisavalt suured, et olla pärit aurohidelt. Gilbert ja Sinding arutasid katsetatavate esemete vähesust, kui kuraator ütles: "Kas te pole kaalunud nende sarvede vaatamist?"
"Sa oled geenius, " vastas Sinding.
Karusnahapark, mis võib-olla pärineb Alaskast või Siberist, kapuutsiga, mis arvatavasti on valmistatud rebase karusnahast. (Riiklik loodusmuuseum, antropoloogia osakond) Vaatamata sellele varasele entusiasmile ei olnud Gilbertil ja Sindingi meeskonnal edasiliikumiseks suuri lootusi. DNA testimine võib olla osaliselt või täielikult hävitav protsess ja kuraatorid kipuvad pahaks panema igasuguseid uuringuid, mis hõlmavad mõne eseme tükeldamist või hävitamist. "Me arvasime, et" kurat pole nii, et te ei saa neist proove teha, "" ütleb Gilbert. Kuid nende üllatuseks nõustus muuseum Sindingi testide laskmisega.
“Me ei teadnud, kas need on aurochide sarved. Need olid sarjad kultuurikogust, ”räägib Sinding. Osa kollektsiooni sarvedest pärineb Kreeka-Rooma antiigist. 13. sajandi lõpus kogesid joogisarved populaarsust taas aadlike ja vaimulike seas. Kuninglike laudade kaunistamiseks kasutati õõnestatud keratiinist kestast valmistatud kulla, hõbeda või pronksi kaunist sarve. Taani Rahvusmuuseumi kogu suurima sarve võttis Rootsi armee 17. sajandi alguse Poola – Rootsi sõja ajal sõjasaavana.
Sindingul oli juurdepääs kuuele 14. sajandi lõpust ja 15. sajandi algusest pärit sarvele: jahisarvest viimasest aurochi pullist ja viiest keskaegsest joogisarvest. Hiljuti ajakirjas The Archaeological Science avaldatud uuringus ekstraheerisid Sinding ja tema kolleegid nendest sarvedest mitokondriaalset DNA-d, et luua peaaegu täielik mitokondriaalne genoom (mis sisaldab naissoost DNA-d). Geneetilistele tõenditele ja sarvede suurusele tuginedes jõudsid Sinding ja tema meeskond järeldusele, et vähemalt neli joogisarvest olid tõenäoliselt võetud viimastelt aurokullide pullide populatsioonilt, et rännata Euroopa tasandikel. Kolm sarve sisaldasid spetsiifilist geneetilist järjestust, mida leidus ainult puhastes aurohides.
Lisaks aurochide loodusajaloo puuduvate peatükkide paljastamisele tuvastati uuringus tahtmatult ka muuseumi Skandinaavia joogisarvede kollektsioon kui üks maailma suurimaid kinnitatud aurochide proovide kogu. Sindingi töö tuletab meelde, et ka nendes asutustes, kus uurimine keskendub sageli inimeste käitumisele, on kultuurikogud täidetud ka loomanahast, hammastest, küünistest ja mitmesugustest muudest väljasurnud loomastiku jäänustest valmistatud esemetega.
Tavaliselt proovivad teadlased objekte loodusloo kogudest, mis on spetsiaalselt katsetamiseks ette nähtud. Kuid üha enam loodavad loodusloo uurijad ja geneetikud artefakte klaasi tagant välja võtta.
Bioloogia, arheoloogia ja keemia ühendamisega on paleogenoomika välja arenenud, ütles Yorki ülikooli bioarheoloog Matthew Collins, kes on tuntud oma töö eest keskaja pärgamendist loomade DNA eraldamisel. Huvi on olnud "tõeline plahvatus", eriti kui teadlased mõistavad, et nad "saavad tehnoloogia arenguga selili sõita".
Neisse uutesse uurimisvõimalustesse sukeldunute hulgas on Tatjana Feuerborn Taani Rahvusmuuseumis. Ta uurib DNA-d iidsetes rõivastes, eriti kelgukoerte ja huntide karusnahast rõivastes. Sindingi abiga navigeeris Feuerborn muuseumides, et hankida oma loomade nahaproove.
Enamik neist loomproovidest on istunud ajaloolistes kogudes, puutumata, enam kui saja aasta jooksul Arktikat läbinud sõltumatute maadeavastajate poolt, et Feuerborni sõnul põliskultuuride kohta rohkem teada saada. Nüüd kasutab ta kelgukoerte arengu uurimiseks rõivaid.
"Me saame nendest materjalidest välja kaks erinevat elu, " ütleb Feuerborn. Esimene elu pakub ajaloolist konteksti koerte ja neid kasvatavate kultuuride kohta. Teine elu annab “ülevaate koera enda, tema eluea, üldise idee tema geneetilisest mehest”.
"Hull on see, et saate aru, et kunstigaleriides, muuseumides ja arhiivides on palju asju, mis on talletatud, kuna need on kas ilusad või olulised või isegi lihtsalt tavalised, " räägib Collins. "Riietus, juriidiline tekst maa kohta, kõik sellised taimed ja loomad - linane, vill, nahk, sarv - kannavad ka bioloogilist signaali."
Teadlaste jaoks nagu Sinding, Feuerborn ja Collins on need arheoloogilised kollektsioonid tulvil tähelepanuta jäetud andmeid. Paljud kollektsioonihaldurid ja konservaatorid ei soovi aga lasta oma hindamatutel näidistel produtseerida ja neid uurida.
Collins nägi alguses vaeva, et oma uurimistöö jaoks pärgamendiproove saada. “Rääkisime [Cambridge'i ülikooli] arhiivide juhatajatega ja ta arvas, et see on väga lahe idee. Ma polnud vaevunud konservaatoritega rääkima, kes arvasid, et see on äärmiselt ebameeldiv idee. ”
Lamba nahast pärgamendile kirjutatud 1215. aasta Magna Carta üks säilinud eksemplare. (Briti raamatukogu) Taani rahvusmuuseumi etnograafiliste kogude kuraator Martin Appelt vastutab teadlastele loa andmise eest DNA-uuringute esemete proovide võtmiseks. Apellatsioon alustab iga projekti alati sellega, et tuletab endale meelde ühte põhimõtet: "Kui otsustate kogu artefakti kulutada mingile hävitavale analüüsile, siis ei saa te tõenäoliselt seda uuesti hankida."
Selle tuum on DNA ekstraheerimine hävitav ja invasiivne. Hävitamise ulatus sõltub eseme olemusest. Selleks, et Feuerborn saaks rõivast DNA-d eraldada, on tal vaja umbes poole augu suurust proovi. Kraabitud kratiinilaastude lihvimine joogisarvede sisemisest osast. Ja Collins ei saanud peaaegu üldse oma tööd lõpule viia - pärast seda, kui talle ei antud luba pärgamendist otse proovida, lubati tal korrapäraste puhastuste käigus dokumentidest maha sadanud tolm koguda.
Üldiselt mõistavad teadlased muret ajalooliste esemete piiratud hulgast proovide võtmise pärast. "Ma soovin, et tegelikult ütleksid rohkem muuseume ei, " ütleb Collins. "Sest kui mõelda sellele, kui suures osas on fossiilide kogudest proovid võetud iidse DNA jaoks, siis kui muuseumides käia, näete nii palju kollektsiooni osi, millel on väikesed loigud luust lõigatud või purustatud."
Geneetilise proovivõtmise tehnoloogia täiustamisel töötavad kuraatorid tasakaalu säilitamise ja uurimise vahel. "Üldiselt on see väljakutse, millega valdkonnas tegeletakse, " ütleb Smithsoniani muuseumi konserveerimise instituudi molekulaar paleontoloog Tim Cleland. "Nii proteoomika kui ka iidse DNA puhul vajame töötamiseks üha vähem materjali ja edasi liikudes muutuvad proovid järjest väiksemaks, kuna teave muutub paremaks."
Isegi nende edusammude korral on piiratud ressursside vastutustundlik proovivõtmine võtmetähtsusega. Muuseume on teadlastega suheldes varem põletatud, ütles Taani loodusloomuuseumi EvoGenomics professor Enrico Cappellini. Cappellini töötab haruldaste ja hinnaliste eksemplaridega, klassikalistest maalidest tuhandeaastase hambaemailiga. " Inimesed käivad mõnikord muuseumides, lähenevad neile, saavad proovid ja kaovad siis ära, " räägib Cappellini. "Kui analüüs ei ole nii edukas, kui kahtlustatakse, ei viitsi inimesed isegi muuseumi jaoks oma arhivaali jaoks põhiaruannet kirjutada ja selle tulemusel pole nende valmisolek proove anda nii suur."
Nende põhiaruannete eesmärk on aidata muuseumidel jälgida oma kogude jaotust, pakkudes teavet uurimise olemuse ja uurimistöö tulemuste kohta. Kahjuks väidab Cappellini, et liiga vähesed teadlased võtavad aega nende aruannete täitmiseks.
"[Londoni rahvusmuuseum] oli hävitavaks analüüsiks välja lasknud 70 proovi ja neid laekus vaid käputäie kohta, " räägib Collins. „Ma mõtlen sõna otseses mõttes viit või midagi sellist ja materjali oleks nad saanud tagasi alles kahest või kolmest. Ülejäänud olid lihtsalt eetrisse läinud. ”
Mõnel asutusel on raiskava käitumise vastu võitlemiseks rangemad süsteemid. Näiteks Smithsoniani muuseumides toimub proovide osas väga tugev korrakaitse, ”ütles keemiateadlane Caroline Solazzo. Ta selgitab, et kui teadlane saab loa väärtusliku proovi kasutamiseks, "veenduge, et kõik teaksid, milleks proovi kasutatakse, kui palju jääb pärast seda, ja tagastame proovid."
Kuraatorid suhtuvad teadlaste lootusesse üldiselt mõistvalt, kuid nad on ka haruldaste ajalooliste objektide, nagu dekoratiivsed joogisarved, ajaloolised dokumendid ja hindamatud rõivad, korrapidajad. Teadlased väidavad alati, et nende tehnikad on rafineeritumad või nende eesmärk on tõeliselt uuenduslik.
"Alati on tasakaal selle vahel, mida on võimalik teadmistepõhiselt omandada, ja selle, mille peame selle piiratud ressursi osas ohverdama, " ütleb Appelt.
