Analiza ADN-ului conservat în pieile de animale folosite la fabricarea documentelor le-a permis oamenilor de știință să urmărească evoluția virusului și să afle că acesta afectează turmele de oi de cel puțin 3.700 de ani, notează ScienceDaily.
Descoperirea a fost făcută de o echipă internațională coordonată de cercetători de la University College Dublin. Studiul, publicat în revista Science Advances, arată că pergamentele medievale pot păstra nu doar informații istorice și culturale, ci și urme ale bolilor care afectau animalele în perioada în care au fost realizate documentele.
Variola ovină este o boală virală extrem de contagioasă, care se răspândește rapid în rândul animalelor. Infecția poate provoca moartea unui număr mare de oi, în special a celor tinere, și produce pierderi economice importante prin reducerea producției de lână, carne și lapte.
ADN-ul virusului, descoperit în paginile unor manuscrise medievale
Înainte ca hârtia să devină un material de scris răspândit, documentele erau realizate adesea pe pergament, obținut prin prelucrarea pieilor de animale, precum oi, capre și vite. În aceste materiale pot rămâne urme biologice ale animalelor, inclusiv ale unor infecții pe care le aveau înainte să fie sacrificate.
Analizând pergamente din mai multe manuscrise vechi, cercetătorii au identificat ADN-ul virusului variolei ovinelor pe mai multe pagini. Rezultatele arată că pieile unor animale infectate au fost folosite la fabricarea documentelor.
Printre manuscrisele analizate se numără Evangheliile din York, vechi de aproximativ 1.000 de ani și considerate unele dintre cele mai valoroase manuscrise ilustrate păstrate din perioada anglo-saxonă timpurie. Echipa a studiat și Corpus Glossary, unul dintre cele mai vechi dicționare ale limbii engleze, păstrat la Corpus Christi College din Cambridge, precum și alte documente medievale din Marea Britanie și Europa continentală.
O descoperire neașteptată a fost identificarea ADN-ului viral și în pergamente realizate din piele de vițel și de capră. Deoarece virusul variolei ovinelor infectează în principal oile, cercetătorii iau în calcul două explicații: fie virusul putea infecta, în trecut, și alte specii de animale, fie urmele sale au ajuns pe piei în timpul procesului de fabricare a pergamentului.
Pergamentele vechi ar putea oferi informații despre epidemiile din trecut
Cercetătorii spun că descoperirea deschide noi posibilități pentru studierea bolilor care au afectat animalele de-a lungul istoriei. Arhivele și bibliotecile din întreaga lume ar putea păstra urme genetice ale unor epidemii despre care există puține informații în documentele istorice.
„Identificarea ADN-ului vechi al agenților patogeni ne-a schimbat complet înțelegerea bolilor infecțioase din trecut. Prin acest studiu arătăm că și pergamentul poate păstra ADN-ul agenților patogeni care afectau animalele. Este posibil ca arhivele și bibliotecile din întreaga lume să conțină urme genetice ale unor epidemii care au afectat animalele în trecut”, a declarat Louis L'Hôte, doctorand la University College Dublin și autorul principal al cercetării.
Acesta a explicat că analiza genomurilor vechi îi ajută pe oamenii de știință să înțeleagă cum au evoluat virusurile și cum au influențat societățile din trecut. În cazul virusului variolei ovinelor, dovezile arată că acesta a afectat turmele de oi din Eurasia timp de cel puțin trei milenii și jumătate.
La rândul său, Kevin G. Daly, profesor asociat la Facultatea de Agricultură și Știința Alimentației din cadrul University College Dublin și coordonatorul studiului, a subliniat că pergamentele păstrează informații care depășesc valoarea lor istorică.
Acesta a explicat că materialul folosit la realizarea manuscriselor poate oferi indicii despre bolile care afectau animalele în perioada medievală.
Cercetarea a reunit specialiști în genetică, istorie, virusologie, chimia proteinelor și conservarea documentelor, care au analizat manuscrisele atât din perspectivă biologică, cât și istorică.
Cele mai vechi urme ale virusului au fost găsite în dinți de oaie din Epoca Bronzului
Pentru a afla cât de veche este boala, cercetătorii au analizat și ADN-ul extras din dinți de oaie care datează din Epoca Bronzului. Dinții pot conserva material genetic timp de mii de ani, oferind informații despre infecții care nu mai pot fi identificate în alte rămășițe ale animalelor.
Cele mai vechi urme genetice cunoscute ale virusului variolei ovinelor au fost descoperite în dinți de oaie proveniți din așezări ale comunităților de păstori din stepa eurasiatică. Aceste probe, împreună cu ADN-ul identificat în manuscrisele medievale, arată că virusul afecta animalele în urmă cu peste 3.700 de ani.
Pentru a reconstitui evoluția virusului, cercetătorii au comparat secvențele genetice vechi cu cele ale virusurilor din prezent. Analiza sugerează că principalele ramuri ale familiei capripoxvirusurilor – virusul variolei ovinelor, virusul variolei caprinelor și virusul dermatozei nodulare contagioase, care afectează bovinele – s-au separat în urmă cu aproximativ 11.500-3.700 de ani.
Perioada coincide cu schimbări importante din istoria omenirii, precum domesticirea animalelor și deplasarea turmelor de oi din stepa eurasiatică spre Europa. Aceste migrații ar fi putut contribui la răspândirea virusului în diferite regiuni.
Virusul și-a păstrat în mare parte structura genetică timp de mii de ani
Una dintre concluziile importante ale studiului este că virusul variolei ovinelor a suferit relativ puține modificări genetice în ultimele câteva milenii. Compararea probelor vechi cu virusurile actuale arată că genomul său a rămas remarcabil de stabil.
Cercetătorii consideră că această descoperire îi poate ajuta să identifice modificările genetice care au permis virusului să se adapteze și să infecteze oile.
Studiul are și o relevanță actuală, deoarece variola ovină continuă să provoace probleme crescătorilor de animale. Focarele de infecție pot produce pierderi economice importante, inclusiv prin mortalitatea animalelor și reducerea producției.
„Oamenii din întreaga lume continuă să lupte împotriva acestui agent patogen. În prezent, există un focar de variolă ovină în Grecia, care provoacă pierderi economice importante”, a declarat Louis L'Hôte.
Cercetătorul a explicat că analiza genomurilor vechi poate contribui la înțelegerea modului în care au evoluat virusurile care afectează animalele și în prezent. În opinia sa, identificarea modificărilor genetice care au avut loc în trecut ar putea ajuta la găsirea unor metode mai eficiente de combatere a bolii.
Studiul arată că manuscrisele și alte obiecte păstrate de-a lungul secolelor pot deveni surse neașteptate de informații pentru cercetarea medicală și biologică. Materialele folosite de oameni în trecut pentru a-și consemna istoria pot păstra, fără ca acest lucru să fi fost intenționat, dovezi despre bolile care au afectat animalele și comunitățile de-a lungul mileniilor.