Las historias contadas por huesos antiguos son ahora más fiables
Mediante el estudio de proteínas antiguas extraídas de materiales arqueológicos y paleontológicos, como huesos, dientes y herramientas, los investigadores pueden viajar mucho más atrás en el tiempo de lo que se creía posible. Este campo de la ciencia, aún novedoso, se denomina paleoproteómica. Pero las herramientas y métodos innovadores deben evaluarse cuidadosamente para garantizar que las muestras se analizan de la forma más eficaz posible, extrayendo hasta el último dato y dejando atrás la confusión causada por la contaminación. Tal y como dice Zandra Fagernäs(se abrirá en una nueva ventana): «Al fin y al cabo tomar muestras siempre es destructivo hasta cierto punto, y los hallazgos arqueológicos suelen ser raros e irremplazables. Al mismo tiempo, es crucial determinar qué material es contemporáneo de la época estudiada y qué puede ser resultado de una contaminación más reciente. Necesitamos saber qué estamos viendo exactamente». Por eso Fagernäs, becario posdoctoral del Globe Institute(se abrirá en una nueva ventana) de la Universidad de Copenhague (Dinamarca), decidió poner en marcha el proyecto PROMISE. Maximizar la eficacia de la extracción y el análisis de las proteínas conservadas en huesos y dientes arqueológicos reportará grandes dividendos, ya que los datos pueden responder a muchas preguntas, desde el impacto del cambio climático prehistórico hasta la evolución de las especies. «Las proteínas pueden diferir entre especies: pueden servir para identificar de qué especie procede el material, así como para mostrar cómo se relacionan entre sí diversas especies extinguidas y actualmente vivas», señala Fagernäs, cuyo trabajo contó con el apoyo del programa de la Unión Europea Acciones Marie Skłodowska-Curie(se abrirá en una nueva ventana) (MSCA, por sus siglas en inglés). Así que cada frágil muestra cuenta.
Identificación de contaminantes y aislamiento de muestras objetivo
Uno de los factores que requiere una evaluación cuidadosa es el impacto de la contaminación. Los materiales arqueológicos, como los esqueletos, se han contaminado a menudo a partir de muchas fuentes diferentes, como el entorno de enterramiento, la manipulación y durante el almacenamiento. «Las proteínas procedentes de esta contaminación estarán en un estado mucho más intacto que las proteínas antiguas degradadas y, por tanto, pueden reducir la calidad de nuestros datos antiguos. Por ejemplo, las proteínas contaminantes pueden ser mucho más numerosas que las antiguas y, por lo tanto, pueden anegar las proteínas antiguas restantes», añade Fagernäs. Para estudiar la mejor forma de eliminar la contaminación, el equipo quiso contaminar artificialmente un hueso arqueológico con un material conocido. ¿Pero con qué? La contaminación de la piel humana es tan abundante que sería imposible controlar su origen con precisión, y utilizar una proteína pura producida en laboratorio sería demasiado sencillo para aproximarse a la contaminación real. «La respuesta se me ocurrió un día que paseaba a mi perro, Tjorven, que babeaba de emoción por un divertido paseo nocturno», señala Fagernäs. La saliva de perro es el material perfecto para la contaminación artificial, ya que contiene muchas proteínas diferentes que normalmente no se encontrarían en un hueso arqueológico. Afortunadamente, la saliva procede de una especie que podemos identificar fácilmente. Fagernäs reclutó a su perro para el proyecto, y este se puso a trabajar contaminando un hueso arqueológico para que ella pudiera probar distintos métodos de eliminación de la contaminación en el laboratorio; lo que demuestra que el viejo dicho es cierto, el mejor amigo de un «investigador» es su perro.
Nuevos métodos en beneficio de la comunidad paleoproteómica en general
Aplicando diversos procesos, Fagernäs pudo establecer la forma más eficaz de identificar y eliminar la contaminación, dejando las proteínas objetivo y aptas para el análisis. Muchos de los resultados de PROMISE serán aplicables a la comunidad paleoproteómica en general, tanto por los métodos desarrollados por el equipo como por los enfoques adoptados para idear formas de evaluar el impacto de los contaminantes. Los hallazgos de Fagernäs se exponen en un artículo del que es coautora, publicado en el «Journal of Archaeological Science» y titulado «Cleaning the dead: Optimized decontamination enhances palaeoproteomic analyses of a Pleistocene hominin tooth from Khudji, Tajikistan»(se abrirá en una nueva ventana), así como un estudio de seguimiento centrado en el esmalte dental, publicado en «Scientific Reports», «Identification and removal of contamination in palaeoproteomic analysis of dental enamel»(se abrirá en una nueva ventana). Ella misma lo explica: «Los métodos que desarrollé, gracias al apoyo de la beca de investigación de las MSCA, pueden ser utilizados ahora por una serie de investigadores en muchos contextos arqueológicos y paleontológicos diferentes, lo que mejorará nuestro conocimiento de nuestro propio pasado evolutivo».