Sejtekbe zárt múlt
A molekuláris lenyomatok az évmilliók alatt a csontok belsejében maradtak fenn, védve a környezeti hatásoktól. Ezekből a vegyületekből a kutatók ki tudták olvasni az egykori állatok életének fontos részleteit: milyen volt a táplálkozásuk, mivel védekeztek a környezet hatásai ellen, és milyen betegségeket hurcoltak magukkal. Most először sikerült anyagcseréhez kapcsolható molekulákat izolálni ilyen régi csontmaradványokból, ami új távlatot nyit a paleontológiában.
A metabolitokat ‒ vagyis azokat a molekulákat, amelyek például a táplálkozás vagy a gyógyulás során keletkeznek ‒ ma már rutinszerűen vizsgálják az orvosi kutatásokban, de kövületekben még alig keresték őket. A legtöbb ősi leletet eddig DNS-vizsgálatok segítségével tanulmányozták, ám a genetikai adatok főként a rokonsági kapcsolatokat mutatják meg, a mindennapi életet kevéssé.
Egymillió évvel ezelőtti betegségek nyomában
A tudósok főként Dél- és Kelet-Afrika híres régészeti lelőhelyeiről (Tanzánia, Malawi, Dél-Afrika) származó csontokat vizsgáltak. Rágcsálók, antilopok, disznók, sőt, mamutcsontok anyagcseréhez köthető vegyületeit elemezték, és szinte mindben találtak életnyomokat: aminosavak, vitaminok, ásványi anyagok bomlástermékeit, de némelyikben még hormonális változásokat is feltártak, például nőstény egyedeket azonosítottak ösztrogénhez köthető markerek alapján.
Bizonyos jelek arra utalnak, hogy egyes csontmaradványokon kórokozók lenyomata is fennmaradt. Különösen meglepő felfedezés, hogy egy egérmókus csontjában megtalálták a Trypanosoma brucei nevű parazita nyomát – ez a mai napig afrikai álomkórt (sleeping sickness) okoz, és cecelegy terjeszti. A csontban kimutatható volt a parazita ellen kialakult gyulladásos „anyagcsere-válasz”, ahogy ma is mérhető lenne fertőzés esetén.
Mi került az ősi asztalra?
A vizsgált metabolitok közül sok növényi eredetű volt. Bár az állatiakhoz képest jóval kisebb a növényi adatbázis, egyértelműen tudtak azonosítani például aloe- vagy spárgaeredetű molekulákat. Ez alapján rekonstruálható, milyen flóra és milyen éghajlat uralta a vidéket, amikor az állatok éltek. Az aloe-félék például kizárólag nedves, meleg klímában nőnek, tehát a rágcsálók pontos lakóhelyét, sőt az éghajlatot, csapadékot és talajadottságokat is meg lehet ma már rajzolni.
A környezeti rekonstrukciók látványosan egybevágnak a geológiai eredményekkel: például Tanzánia híres Olduvai-szurdoka valamikor mocsaras erdő volt, a későbbi helyszínei pedig szárazabb, mégis fás, nádas területként írhatók le. Minden vizsgált helyszínen melegebb, csapadékosabb éghajlatot sikerült kimutatni, mint amilyen ma jellemző.
Minden csont egy időkapszula
Az új módszertan forradalmasíthatja az őskörnyezetek kutatását, hiszen mostantól nemcsak azt lehet tudni, milyen állatfajok jártak egy területen, hanem részletesen feltárhatók a klíma, a táplálék és a betegségek összefüggései is. Minden felfedezett metabolit egy apró részlete a rég elfeledett világnak – egy időkapszulában, amelyet csak most kezdünk elérni és megérteni.
