De qui va ser aquest ADN?

Una investigadora vestida amb polar i texans, i armada amb un pinzell continua netejant el que sembla un os enterrat al fons d’una excavació arqueològica. Porta quatre hores treient corosament la terra que cobreix el preuat objecte i encara n’hi queden tres o quatre més. Però durant tot aquest temps, aparentment perdut, la investigadora aprofita per remoure dins del seu cap totes les dades de què disposa sobre aquell periode de la prehistòria, confeccionant tots els trencaclosques possibles per tal de trobar aquell que pugui donar lloc a la hipòtesi més coherent. És la imatge pacient i tenaç que tots tenim en ment quan pensem en la ciència de l’arqueologia, però la revolució en les tècniques de biologia molecular ha arribat també a l’estudi dels nostres avantpassats, complementant aquest arquetip de científic de camp amb el d’un arqueòleg més assèptic i enclaustrat. Uns quilòmetres més enllà de l’excavació on hi treballa l’arqueòloga de mànigues arromangades i pinzell a la mà l’espera la seva companya, enfundada en una bata blanca i uns guans de làtex quasi estèrils.

Dibuix artístic del que podria ser un homínid avantpassat nostre.

L’estudi dels gens dels nostres avantpassats ens han permès establir llinatges entre les restes humanes del registre fòssil, estimar en quin moment l’Homo sapiens va començar a fer el seu camí en paral·lel a l’Homo neanderthalis i, en alguns casos, fins i tot identificar si un fragment d’os va pertànyer a un homínid o a la víctima d’una cacera prehistòrica. Com en el cas de les ciències forenses, el secret rau en la capacitat que té l’ADN per poder donar lloc a còpies exactes de la seva seqüència. Així, només el temps i l’habilitat separen una mostra ínfima d’una quantitat ingent d’ADN, de seqüència idèntica a la originària i que pot ser, per tant, analitzada amb comoditat. Però no tot són flors i violes, i posar un trosset d’os en un tubet no és suficient perquè la impresora màgica tregui, com passa a la tele, un informe assenyalant a l’assassí.

L’ADN es degrada fàcilment quan entra en contacte amb agents com l’aigua, l’oxigen o els bacteris, tots ells molt abundants a l’entorn. Però aquesta no és la única limitació. Les còpies d’ADN es duen a terme a partir de seqüències comunes en qualsevol ADN que formi part d’un homínid. Encara que sembli increïble, ens assemblem tant als nostres parents Neandertals que tot allò que puguin desprendre els propis investigadors durant l’extracció de les mostres (saliva, cèl·lules de la pell, etc.) serà també susceptible de ser copiat durant el procés. Així doncs, no és només poc probable trobar ADN a les mostres arqueològiques, sinó que, a més, existeix el risc de que al processar-lo acabem obtenint una gran quanitat de còpies de l’ADN de l’arqueòloga que ha processat la mostra.

Un grup de recerca de l’Institut de Biologia Evolutiva (CSIC-UPF) es dedica no només a estudiar l’ADN dels nostres ancestres germans (l’Homo neanderthalis), sinó també a desenvolupar tècniques que permetin superar aquestes importants limitacions.

Un dels fronts que ha abordat aquest grup de recerca ha estat la creació d’un protocol d’extracció realista, però que incideixi en aquells punts en que més fàcil és que es contamini una mostra. Però més enllà d’aquest avenç de tipus logístic, han aconseguit capgirar la truita i utilitzar un problema al seu favor. Per molt recent que sigui, l’ADN de les persones que manipulen la mostra no està exempt de veure’s afectat pels agents que el malmeten. Però després d’analitzar corosament un gran nombre de mostres d’ADN actuals i antigues, s’ha pogut constatar que les mostres antigues tenen tendència a patir un patró de degradació diferent de les mostres actuals. L’ADN és una cadena formada per una llarguíssima combinació de quatre bases nitrogenades (anomenades de forma simplificada A, T, C i G). Segons han revel·lat els estudis, l’ADN antic tindria una forta tendència a trencar-se després d’una C o d’una T, mentre que l’ADN modern no presentaria cap patró específic. Així doncs, davant d’una col·lecció prou àmplia de fragments d’ADN, aquest patró pot ajudar a orientar els investigadors sobre quines seqüències provenen de la mostra arqueològica i quines són contaminants. No és una prova definitiva, ni una recepta màgica per solucionar el problema de la contaminació, però l’arqueologia és una ciència en que qualsevol pista, qualsevol element que, com aquest, ajudi a direccionar la recerca és més que benvinguda.

Observant el passat. En el mètode científic contemporani s’utilitza de forma preferent l’estratègia anomenada inductivista, és a dir, aquella basada en l’evidència experimental. Per dir-ho d’una forma simplificada, la investigadora dialoga amb la natura mitjançant el disseny d’experiments i quan la resposta (el resultat) que n’obté és estadísticament reproduïble elabora una teoria el més versemblant possible que expliqui aquell determinat fenomen. Però quan hom intenta estudiar com era la vida en un moment en que no estàvem presents per enregistrar-ho, aquesta estratègia presenta una limitació obvia i obliga als científics a combinar l’inductivisme amb el deductivisme, és a dir, aquella estratègia que parteix de certes lleis o teories bàsiques i elabora la més verossímil de les explicacions possibles, relegant el paper dels experiments al simple fet de comprovar si aquella teoria és possible o no ho és. Per exemple, aconseguir fer foc fregant una pedra contra una altra ens pot demostrar que era possible fer-ho a la prehistòria, però per sí mateix no ens demostra que els nostres avantpassats ho fessin així. A primer cop d’ull podria semblar, doncs, que es tracta d’una ciència menys veraç, més especulativa, però sovint la obligada prudència d’haver de treballar en la congetura fa de les teories desenvolupades pels arqueòlegs unes veritats tan o més sòlides que les obtingudes en la ciència 100% experimental que, per contra, pot caure fàcilment en l’error d’extrapolar amb arrogància “allò que s’observa” a “allò que és”.

Referències
Tesi doctoral. Universitat Pompeu Fabra. E. Gigli, 2011