Z ogromnimi ukrivljenimi rogovi in ogromnim stasom, ki je visok več kot pet in pol metrov in tehta več kot tono, izumrli bik Auroch pričara poglede skoraj mitskega bitja. Mogočna goveja vrsta se pojavlja skozi zgodovino, upodobljena na jamskih slikah iz 40.000 let, ki so v starogrški arhitekturi predstavljale simbol moči, ki so jo uporabljali celo kot bojno zver v času vladavine rimskega cesarstva.
Toda mogočni aurohi, predniki sodobnega goveda, so v zgodnjih 1600-ih izginili iz Evrope. Danes znanstveniki le malo vedo, kaj se je zgodilo s to nekoč vseprisotno vrsto.
Večji del svoje akademske kariere je Mikkel Sinding, raziskovalec paleogenomije na Trinity College Dublin, očaral auroke. Kaj se je zgodilo z velikimi govedi, ki so le pred 500 leti pohajkovali po širokih plasteh Evrope, Azije in Severne Afrike? So bili aurohi lovljeni v izumrtje ali so bile živali asimilirane v domači genski bazen? Kako tesno je auroh povezan s sodobno kravo?
Da bi zapolnil nekaj vrzeli v našem razumevanju evolucije auroh, Sinding išče genetske namige iz preteklosti. Sekvenciranje genomov zagotavlja orodje za pregled majhnih odstopanj v aurochs DNA, ki razkriva, kako so te živali živele in morda kaj jih je pripeljalo do izumrtja.
Izoliranje starodavne DNK je dovolj težko. Iskanje različnih vzorcev DNK aurochs je še težje. Nacionalni muzej na Danskem - kjer je Sinding preučeval auroke - ima na voljo dva celotna okostja za testiranje, vendar DNK iz dveh vzorcev ne ponuja dovolj podatkov za sledenje genetske zgodovine celotne evropske populacije.
Sinding in njegov kolega, genetičar Tom Gilbert, sta se pogovarjala s kustosom v Danskem nacionalnem muzeju, ko sta se domislila, da bi dobila več vzorcev aurochov za testiranje DNK. V københavnskem muzeju je zbirka srednjeveških skandinavskih pitnih rogov, od katerih so nekateri dovolj veliki, da je mogoče izhajati iz auroh. Gilbert in Sinding sta razpravljala o pomanjkljivosti preizkušenih artefaktov, ko je kustos rekel: "Ali niste razmišljali, da bi gledali te rogove?"
"Vi ste genij, " je odgovoril Sinding.
Krznena parka, morda z Aljaske ali Sibirije, s kapuco, za katero se verjame, da je iz lisičjega krzna. (Nacionalni naravoslovni muzej, oddelek za antropologijo) Kljub temu zgodnjemu navdušenju ekipa Gilberta in Sindinga ni imela velikih upanj, da bi napredovala naprej. Testiranje DNK je lahko delno ali v celoti uničujoč postopek, kuratorji pa se ponavadi namrščajo na kakršne koli raziskave, ki vključujejo odrez ali odstranjevanje dela artefakta. "Mislili smo:" V peklu nikakor ne boste mogli vzorčiti teh, "pravi Gilbert. Toda na njihovo presenečenje se je muzej strinjal, da bo Sinding pustil opravljati preizkuse.
"Nismo vedeli, ali bodo to rogovi auroh. Bili so rogovi iz kulturne zbirke, «pravi Sinding. Nekateri rogovi v zbirki segajo v grško-rimsko antiko. V poznem 13. stoletju so pitni rogovi doživeli ponovno porast priljubljenosti med plemstvom in duhovščino. Okrašeni rogovi - narejeni iz votlega keratinskega plašča in pozlačeni v zlatu, srebru ali bronu - so bili uporabljeni za okrasitev kraljevih miz. Največji rog v zbirki Danskega nacionalnega muzeja je švedska vojska v času poljsko-švedske vojne v začetku 17. stoletja sprejela kot vojni plen.
Sinding je imel dostop do šestih rogov iz poznega 14. in zgodnjega 15. stoletja: lovski rog zadnjega bika aurochs in pet srednjeveških pitnih rogov. V nedavni študiji, objavljeni v reviji The Journal of Archaeological Science, je Sinding in njegovi sodelavci iz teh rogov izločili mitohondrijsko DNK, da so ustvarili skoraj popoln mitohondrijski genom (ki vsebuje DNK iz ženske linije). Na podlagi genetskih dokazov in velikosti rogov sta Sinding in njegova ekipa sklenila, da so bili najmanj štirje pitni rogovi najverjetneje odvzeti zadnji populaciji bikov auroch, da so prehajali po evropskih ravnicah. Trije rogovi so vsebovali specifično gensko zaporedje, ki ga najdemo le v čistih auroh.
Poleg odkritja manjkajočih poglavij naravne zgodovine aurochs, je raziskava nenamerno tudi muzejsko zbirko skandinavskih pitnih rogov opredelila kot eno največjih na svetu potrjenih zbirk primerkov aurochs. Sindingovo delo opominja, da so kulturne zbirke v teh institucijah - kjer se preiskave pogosto osredotočajo na človeško vedenje - prav tako napolnjene z artefakti, narejenimi iz živalskih kož, zob, krempljev in raznih drugih ostankov izumrle favne.
Znanstveniki običajno vzorčijo predmete iz naravnih zbirk, ki so posebej namenjeni testiranju. A čedalje več, raziskovalci naravoslovja in genetiki upajo, da bodo iz stekla vzeli artefakte.
Z združitvijo biologije, arheologije in kemije se je področje paleogenomije umaknilo, pravi Matthew Collins, bioarheolog z univerze v Yorku, znan po svojem delu, s katerim je črpal živalsko DNK iz srednjeveškega pergamenta. Zanimala se je "prava eksplozija", zlasti ko raziskovalci spoznajo, da se "lahko vozijo po hrbtu napredka tehnologije".
Med tistimi, ki se potapljajo v teh novih raziskovalnih priložnostih, je Tatiana Feuerborn v Danskem nacionalnem muzeju. DNK preučuje v starodavnih oblačilih, natančneje v oblačilih, narejenih iz kožuha sandanih psov in volkov. S pomočjo Sindinga je Feuerborn vodila muzeje, da bi ji nabavila vzorce živalske kože.
Feuerborn je večino teh vzorcev živali sedel v zgodovinskih zbirkah, nedotaknjenih več kot sto let, ki so jih zbirali neodvisni raziskovalci, ki so prečkali Arktiko, da bi izvedeli več o avtohtonih kulturah. Zdaj oblačila uporablja za preučevanje razvoja slednih psov.
"Iz teh materialov izhajamo iz dveh različnih življenj, " pravi Feuerborn. Prvo življenje ponuja zgodovinski kontekst o psih in kulturah, ki so jih vzrejali. Drugo življenje daje "vpogled v psa samega, njegovo življenjsko dobo, splošno predstavo o njegovi genetski sestavi."
"Noro je, da se zavedaš, da je v umetniških galerijah, muzejih, arhivih shranjenih veliko stvari, ki so lepe ali pomembne ali celo navadne, " pravi Collins. "Oblačila, pravno besedilo o zemlji, vse tovrstne stvari, ki so bile narejene iz rastlin in živali - perilo, volna, usnje, rog - vse to nosi tudi biološki signal."
Za znanstvenike, kot so Sinding, Feuerborn in Collins, te arheološke zbirke prekrivajo prezrte podatke. Vendar pa mnogi upravljavci zbirk in konzervatorji ne želijo pustiti, da se njihovi neprecenljivi vzorci prodajo in pregledajo.
Collins se je sprva boril, da bi za svoje raziskave dobil vzorce pergamenta. "Pogovarjali smo se z vodjem arhivov [na univerzi Cambridge] in mislil je, da je to zelo kul ideja. Nisem se trudil, da bi govoril s konservatorji, ki so menili, da je to zelo neobljudena ideja. "
Ena od preživelih kopij Magna Carta iz leta 1215, napisana na pergamentu iz ovčje kože. (Britanska knjižnica) Martin Appelt, kustos etnografskih zbirk na Danskem muzeju, je odgovoren za izdajo dovoljenja raziskovalcem za vzorčenje artefaktov za DNK študije. Appelt vsak projekt začne vedno tako, da se opomni na en sam princip: "Če se boste odločili, da boste celoten artefakt porabili za kakšno destruktivno analizo, ga verjetno ne boste mogli več dobiti."
Črpanje DNK je v njenem jedru uničevalno in invazivno. Obseg uničenja je odvisen od narave artefakta. Da lahko Feuerborn odvzame DNK iz oblačila, potrebuje vzorec približno polovico velikosti luknje. Keramični ostružki strgajo iz notranjega dela pitnih rogov. In Collins skoraj ni mogel dokončati svojega dela - potem ko mu ni bilo dovoljeno neposredno vzorčiti pergamenta, so mu med rednim čiščenjem dovolili zbirati prah, ki je padel z dokumentov.
Na splošno znanstveniki razumejo pomisleke glede vzorčenja omejene zaloge zgodovinskih artefaktov. "Želim si, da bi dejansko več muzejev reklo ne, " pravi Collins. "Ker če pomislite na stopnjo vzorčenja fosilov za starodavno DNK, če greš v muzeje, boš videl toliko delov zbirke z majhnimi zarezami kosti, razrezanimi ali razbitimi."
Ko se tehnologije za genetsko vzorčenje izboljšujejo, kustosi delajo na ravnotežju med ohranjanjem in raziskavami. "Na splošno je izziv, da se področje loteva reševanja, " pravi Tim Cleland, molekularni paleontolog pri Smithsonian's Museum Conservation Institute. "Tako s proteomiko kot s starodavno DNK potrebujemo vse manj materiala, s katerim bomo sodelovali, in ko se bomo premikali naprej, bodo vzorci vse manjši in manjši, ker so informacije vse boljše."
Tudi pri tem napredku je ključno odgovorno vzorčenje omejenih virov. Muzeji so že prej pogoreli z interakcijo z raziskovalci, pravi Enrico Cappellini , profesor EvoGenomics iz Prirodoslovnega muzeja Danske. Cappellini deluje z redkimi in dragocenimi primerki, od klasičnih slik do tisočletne zobne sklenine. " Ljudje včasih hodijo v muzeje, pristopijo k njim, vzamejo vzorce in nato izginejo, " pravi Cappellini. "Če analiza ni tako uspešna kot domneva, se ljudje niti ne trudijo, da bi muzeju napisali osnovno poročilo za svoje zapise, zato njihova pripravljenost za predložitev vzorcev ni tako velika."
Ta osnovna poročila naj bi pomagala muzejem, da spremljajo porazdelitev svojih zbirk in zagotavljajo informacije o naravi pregleda in rezultatih raziskave. Žal, pravi Cappellini, premalo znanstvenikov vzame čas za izpolnitev teh poročil.
"[Narodni muzej v Londonu] je izdal 70 vzorcev za uničevalno analizo, prejeli pa so le poročila o peščici, " pravi Collins. "Mislim dobesedno, pet ali kaj podobnega, materiala pa bi vrnili le od dveh ali treh. Preostali so ravnokar šli v eter. "
Nekatere ustanove imajo bolj trde sisteme za boj proti potratnemu vedenju. Na primer, v muzejih Smithsonian obstajajo "zelo močni ukrepi glede vzorcev, " pravi fizičarka Caroline Solazzo. Pojasnjuje, da ko raziskovalec pridobi dovoljenje za uporabo dragocenega vzorca, "poskrbimo, da vsi vedo, za kaj bo vzorec uporabljen, koliko ostane po tem in vrnemo vzorce."
Kustosi so na splošno naklonjeni raziskavi, za katero si znanstveniki upajo, da jo bodo dosegli, so pa tudi upravniki redkih, zgodovinskih predmetov, kot so okrasni pitni rogovi, zgodovinski dokumenti in neprecenljiva oblačila. Raziskovalci bodo vedno trdili, da so njihove tehnike bolj izpopolnjene ali njihov cilj resnično inovativen.
"Vedno obstaja ravnotežje med tem, kar lahko pridobimo na znanju, in tistim, kar moramo žrtvovati v zvezi s tem omejenim virom, " pravi Appelt.
