
Ólom a fogzománcban: nem Róma találmánya
A tejfogak zománca, akárcsak a fatörzsek évgyűrűi, rétegről rétegre épül fel, főként életünk első hat évében. Ezek a zománcrétegek kémiájukban pontosan őrzik, hogy a gyermek fejlődése során mikor és mennyire mérgeződött ólommal – akár egészen kis, néhány milligrammos mennyiségek is kimutathatók bennük. A kutatásban vizsgált hominin fogak 71 százalékában egyértelműen kimutathatók voltak az ólomszennyezett időszakokat jelző sötét sávok. Ez a kritikus kisgyermekkorra esik, amikor a fejlődő szervezet különösen sérülékeny.
Érdekesség, hogy a minták között a 100 ezer éves kínai Homo sapiens, a 250 ezer éves francia neandervölgyi és még régebbi dél-afrikai homininok – köztük a Homo nemhez tartozó korai képviselők, az Australopithecus africanus és a Paranthropus robustus – fogai is szerepeltek. Fontos megjegyezni, hogy az ólommérgezés nem kizárólag a rómaiak elterjedt vízvezetékrendszerének vagy a középkori bányászatnak a mellékterméke: a jelenség sokkal régebbi, mindannyiunk evolúciós múltjában ott lappang.
Az ólom örök veszélye: nem csak modern szennyezés
Az ólom jelenlétére utaló jelek már korábbi archeológiai leletekből is ismertek. Két franciaországi neandervölgyi fogán ugyancsak kimutatták az ólomterhelést, amikor a szóban forgó egyének csupán néhány évesek voltak. Akkoriban azonban semmiféle fémolvasztás, ólomcsövek vagy autók kipufogógázai nem léteztek – ólom azonban már jelen volt a természetben. Bizonyos barlangokban, amelyeket neandervölgyiek laktak a mai Spanyolország területén, a talaj természetes ólomtartalma ma már meghaladná a szennyezett talaj határértékeit.
A Föld felszíni kőzeteiben, főleg a galenit (ólomszulfid) ásványban, természetes módon van jelen az ólom, sőt egyes helyeken a koncentrációja kiemelkedő. A kisgyerekeknél, akik mindent a szájukba vesznek – köveket, földet, különféle tárgyakat –, ilyen módon gyorsan bekerülhetett a szervezetükbe ez a veszélyes nehézfém. Ráadásul természeti katasztrófák, például erdőtüzek vagy vulkánkitörések is nagy mennyiségű ólmot juttathattak a környezetbe, ahonnan csapadékkal, vízzel vagy éppen a táplálékláncon keresztül jutott az élőlényekbe.
Az 1,8 millió éves kínai Queque-barlangban előkerült Gigantopithecus blacki nevű ősmajom fogzománca több mint 50 ppm (azaz milligramm/kilogramm) ólmot tartalmazott – ez annyi, amennyi egyértelmű fejlődési rendellenességeket, egészségügyi problémákat, sőt szociális hátrányokat is okozhatott.
Miért voltak ilyen különbségek az egyes fajok között?
A dél-afrikai Cradle of Humankind barlangrendszereiből származó élőlények fogainak ólomterhelését elemezve jelentős különbségeket találtak. Az Australopithecus africanus populációjában volt a legmagasabb ólomterhelés, a Paranthropus robustus esetében viszont csak elvétve és gyenge mértékben jelentkezett, míg a Homo-fajok valahol a kettő között helyezkedtek el. A kutatók szerint ezek a különbségek a táplálkozási eltérésekre, illetve az ökológiai niche-különbségekre vezethetők vissza. A Paranthropus robustus esetében az ólomszennyezés valószínűleg akut (tehát például egy nagyobb erdőtűz után fellépő) mérgezés volt, míg a másik két faj gyakrabban, változatosabb étrend révén került kapcsolatba a természetben előforduló ólommal.
Ólom, evolúció és a NOVA1-gén
Felmerül a kérdés, vajon az ólom rendszeres jelenléte formálhatta-e az emberi fejlődést. A tudósok ezért megvizsgálták a NOVA1 nevű gént, amely mind az agyfejlődés, mind az ólomterhelés szempontjából kritikus lehet. Az emberi NOVA1 egyetlen aminosavban tér el a többi főemlősétől – sőt, a gyenyiszovai és neandervölgyi rokonaink sem ezt az egyedülálló verziót hordozták. Míg állatkísérletekben a gén aktiválása nagy különbségeket eredményez, emberi őssejtekkel ellentmondásos eredmények születtek: egyes vizsgálatok szerint érdemi eltérést hozhat, más kutatók viszont nem tudták ugyanezt megismételni.
A laboratóriumi kísérletek során modern és ősi típusú NOVA1 hordozó sejteket ólommal kezeltek, ám a különbségek jelentősége továbbra is kérdéses. Az eredmények tehát korántsem egyértelműek, és egyelőre nem tudni, hogy a NOVA1 valóban véd-e valamit az ólom káros hatása ellen, vagy csupán egy véletlen mutációról van szó.
Összességében elmondható, hogy az ólom nem új ellenségünk: evolúciónk során végigkísért minket, akár természetes forrásokból, akár később ipari szennyezésként került a szervezetünkbe. Az viszont, hogy az emberi evolúciót egészében mennyire és milyen módon formálta az ólommérgezés, egyelőre az izgalmas tudományos hipotézisek birodalmába tartozik.