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在博物館文物中測試DNA可以開啟新的自然歷史,但是否值得潛在的破壞?

有著巨大的彎曲的角,巨大的身軀,身高超過5.5英尺,體重超過1噸,這頭已經滅絕的極光公牛讓人聯想到壹種幾乎是神話中的生物。強大的牛物種出現在整個歷史中,描繪在距今四萬年的洞穴壁畫中,在古希臘建築中作為力量的象征,甚至在羅馬帝國統治時期被用作戰鬥野獸。

但是強大的奧羅什,現代牛的祖先,17世紀初從歐洲消失。如今,科學家們對這個曾經無處不在的物種所發生的事情知之甚少。

在他大部分的學術生涯中,都柏林三壹學院的古基因組學研究員米克爾·辛丁(Mikkel Sinding)壹直對極光著迷。僅僅500年前,在歐洲、亞洲和北非的大片土地上遊蕩的大羚羊怎麽了?極光是被獵殺到滅絕,還是被同化到了家養的基因庫中?極光與現代奶牛的關系有多密切?”為了填補我們對極光進化認識上的壹些空白,Sinding從過去尋找遺傳線索。基因組測序提供了壹個工具來檢測極光DNA的微小偏差,揭示這些動物是如何生活的,也許是什麽驅使它們滅絕的。找到各種極光的DNA樣本更是難上加難。Sinding研究過極光的丹麥國家博物館有兩個完整的骨骼可供測試,但兩個樣本的DNA並不能提供足夠的數據來追蹤整個歐洲人口的遺傳史。

Sinding和他的同事,遺傳學家Tom Gilbert,當他們和丹麥國家博物館的壹位館長談話時,他們想出了壹個辦法,可以獲取更多的極光樣本進行DNA檢測。哥本哈根博物館收藏了壹批中世紀斯堪的納維亞人的飲酒角,其中壹些很大,可以想象來自奧羅什。吉爾伯特和辛丁在討論可測試文物的稀缺性時,館長說:“妳沒有考慮過看那些角嗎?

“妳是個天才,”辛丁回答,

壹種毛皮大衣,可能來自阿拉斯加或西伯利亞,有壹個被認為是狐貍皮做的帽子。(國家自然歷史博物館,人類學系)

盡管有這種早期的熱情,吉爾伯特和辛丁的團隊並沒有很高的希望前進。DNA檢測可能是壹個部分或全部破壞性的過程,館長往往不贊成任何涉及到削掉或破壞壹部分文物的研究。吉爾伯特說:“我們想,妳根本不可能去做這些樣品。”。但令他們驚訝的是,博物館同意讓辛丁進行他的測試。

“我們不知道它們是否是極光角。它們是文化收藏中的角,”辛丁說。收藏中的壹些角可以追溯到古希臘羅馬時期。13世紀晚期,飲酒角在貴族和神職人員中重新流行起來。用鏤空的角蛋白鞘制成的裝飾華麗的角,鍍金、鍍銀或鍍銅,用來裝飾皇家餐桌。丹麥國家博物館收藏的最大的角在17世紀早期的波蘭-瑞典戰爭中被瑞典軍隊當作戰利品,

Sinding從14世紀末和15世紀初獲得了6個角:最後壹頭極光公牛的獵角和5個中世紀的飲酒角。在最近發表在《考古學科學雜誌》上的壹項研究中,辛丁和他的同事從這些角提取了線粒體DNA,以創建壹個近乎完整的線粒體基因組(包括來自雌性系的DNA)。根據基因證據和角的大小,辛丁和他的團隊得出結論,至少有四個飲用角可能是從最後壹批極光公牛中提取出來的,以漫遊歐洲平原。其中三個角含有壹個特定的基因序列,只在pu中發現科學家們理解對有限的歷史文物取樣的擔憂。“我真的希望更多的博物館會說不,”柯林斯說。“因為如果妳想壹想,在多大程度上收集的化石被采集到了古代的DNA,如果妳去博物館,妳會看到這麽多的部分被切掉或打碎的骨頭。”

隨著基因取樣技術的進步,策展人正在努力在保護和研究。史密森尼博物館保護研究所的分子古生物學家蒂姆·克萊蘭說:“這是該領域正在努力解決的壹個普遍挑戰。”。“無論是蛋白質組學還是古老的DNA,我們需要的材料越來越少,隨著我們的前進,樣本會越來越小,因為信息越來越好。”

即使有了這些進展,對有限資源進行負責任的取樣也是關鍵。丹麥自然歷史博物館EvoGenomics教授恩裏科?卡佩利尼(Enrico Cappellini)表示,博物館以前曾被與研究人員互動燒毀。卡佩利尼的作品中有珍稀的標本,從古典繪畫到千年前的牙釉質。卡佩利尼說:“人們有時會去博物館,接近他們,拿到樣品,然後消失。“如果分析沒有懷疑的那麽成功,人們甚至懶得為博物館寫壹份基本報告供其記錄,因此,他們提供樣品的意願並沒有那麽高。”

這些基本報告旨在幫助博物館跟蹤其藏品的分布情況,提供有關考試性質和研究結果的信息。不幸的是,卡佩利尼說,很少有科學家花時間填寫這些報告。

“倫敦國家博物館(National Museum in London)”已經發布了70多個樣品進行破壞性分析,他們只收到了少數的報告,”柯林斯說。“我的意思是字面意思是,五個或更多,他們只有從兩三個返回的材料。其余的都進入了乙醚。

壹些機構有更嚴格的制度來打擊浪費行為。例如,在史密森博物館,物理科學家卡羅琳·索拉佐(Caroline Solazzo)說:“對樣品的管理非常嚴格。”。她解釋說,壹旦研究人員獲得許可使用壹個有價值的樣本,“我們確保每個人都知道樣本的用途,之後還有多少剩余,然後我們返回樣本。”

策展人通常對科學家希望實現的研究表示同情,但他們也是稀有資源的管理者,歷史文物,如裝飾性的酒角、歷史文獻和價值連城的服裝。研究人員總是聲稱他們的技術更精細,或者他們的目標更具創新性。

“在獲得知識方面的智慧和在有限的資源方面我們必須犧牲的東西之間總是有壹個平衡的,”阿佩爾特說。“

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