巨大で湾曲した角と5フィート半以上の高さで1トン以上の重さがある巨大な身長で、絶滅したオーロックスの雄牛はほとんど神話上の生き物の幻想を思い起こさせます。 4万年前の洞窟壁画に描かれた強大なウシの種は、古代ギリシャ建築の強さの象徴として特徴づけられ、ローマ帝国の支配中の戦いの獣としても使用されました。
しかし、現代の牛の祖先である強大なオーロックは、1600年代初頭にヨーロッパから姿を消しました。 今日、科学者はこのかつて遍在する種に何が起こったのかほとんど知りません。
ダブリンのトリニティカレッジの古ゲノム学研究者であるミケルシンディングは、学歴のほとんどでオーロックスに魅了されてきました。 わずか500年前、ヨーロッパ、アジア、北アフリカの広い範囲を歩き回っていた偉大な牛はどうなりましたか？ オーロックスは絶滅に追い込まれたのでしょうか、それとも動物は国内の遺伝子プールに同化されましたか？ オーロックスは現代の牛とどの程度密接に関連していますか？
オーロックスの進化の理解におけるギャップを埋めるために、Sindingは過去からの遺伝的手がかりを探します。 ゲノムシーケンスは、オーロックスDNAのわずかな偏差を調べるツールを提供し、これらの動物の生き方と、おそらく動物を絶滅に導いた原因を明らかにします。
古代のDNAを分離するのは十分困難です。 さまざまなオーロックスDNAサンプルを見つけるのはさらに困難です。 Sindingがオーロックスを研究したデンマーク国立博物館には、テスト用に2つの完全なスケルトンがありますが、2つの標本からのDNAは、全ヨーロッパ人の遺伝的歴史を追跡するのに十分なデータを提供しません。
Sindingと彼の同僚である遺伝学者のTom Gilbertは、デンマーク国立博物館の学芸員と話し合って、DNA検査のためにさらにオーロックスのサンプルにアクセスするアイデアを思いついた。 コペンハーゲン博物館には、中世のスカンジナビアの飲酒ホルンのコレクションがあり、そのいくつかはオーロックスから来たと思われるほど大きいものです。 ギルバートとシンディングは、キュレーターが「これらの角を見ることを検討していませんか？」と言ったとき、テスト可能なアーティファクトの不足について議論していました。
「あなたは天才だ」シンディングは答えた。
キツネの毛皮でできていると考えられているフード付きの、おそらくアラスカまたはシベリアの毛皮パーカー。 （国立自然史博物館、人類学部） この初期の熱意にもかかわらず、ギルバートとシンディングのチームは前進する大きな希望を持っていませんでした。 DNA検査は部分的または完全に破壊的なプロセスになる可能性があり、キュレーターはアーティファクトの一部を削ったり破壊したりすることを含むあらゆる研究に眉をひそめる傾向があります。 「私たちは、 『地獄にはそれらをサンプリングできる方法はない』と考えました」とギルバートは言います。 しかし、驚いたことに、博物館はSindingにテストを実行させることに同意しました。
「それらがオーロックスの角かどうかは知りませんでした。 彼らは文化的コレクションの角でした」とシンディングは言います。 コレクション内のホーンの一部は、グレコローマンの古代にさかのぼります。 13世紀後半、飲酒の角は貴族や聖職者の間で人気が復活しました。 中空のケラチン鞘から作られ、金、銀、または青銅で金メッキされた華やかな角は、王室のテーブルを飾るために使用されていました。 デンマーク国立博物館のコレクションで最大の角は、17世紀初頭のポーランドとスウェーデンの戦争でスウェーデン軍によって戦利品として扱われました。
シンディングには、14世紀後半から15世紀初頭の6つの角、最後のオーロックスの雄牛からの狩猟角、5つの中世の飲酒角へのアクセスが与えられました。 The Journal of Archaeological Scienceに掲載された最近の研究では、Sindingと彼の同僚は、これらの角からミトコンドリアDNAを抽出して、ほぼ完全なミトコンドリアゲノム（女性系統のDNAを含む）を作成しました。 遺伝的証拠と角の大きさに基づいて、Sindingと彼のチームは、ヨーロッパの平原を歩き回るために、少なくとも4つの飲用角がオーロックス雄牛の最後の個体群から採取されたと結論付けました。 3本の角には、純粋なオーロックにのみ見られる特定の遺伝子配列が含まれていました。
オーロックスの自然史の行方不明の章を発見することに加えて、この研究は、スカンジナビアの飲酒角の博物館のコレクションを、オーロックス標本の世界最大の確認済みコレクションの1つとして誤って特定しました。 Sindingの研究は、これらの機関での文化的コレクション（多くの場合、人間の行動に焦点が当てられている）が、動物の皮、歯、爪、その他の絶滅した動物相の残骸で作られた人工物で満たされていることを思い出させます。
通常、科学者は、テスト用に特別に用意されている自然史コレクションからオブジェクトをサンプリングします。 しかし、自然史研究者や遺伝学者は、ガラスの後ろから人工物を取り出すことを望んでいます。
生物学、考古学、化学を組み合わせることで、古ゲノム学の分野が始まったと、中世羊皮紙から動物のDNAを抽出したことで知られるヨーク大学の生物考古学者であるマシューコリンズは言います。 特に「技術の進歩に背を向けることができる」ことに研究者が気付いたとき、関心のある「真の爆発」がありました。
これらの新しい研究機会に飛び込むのは、デンマーク国立博物館のタチアナ・フォイアーボルンです。 彼女は古代の衣服、特にそり犬と狼の毛皮から作られた衣服のDNAを研究しています。 Sindingの支援を受けて、Feuerbornは動物の皮膚サンプルを調達するために博物館をナビゲートしました。
Feuerbornによれば、これらの動物サンプルのほとんどは、100年以上もの間、北極圏を横断して先住民の文化についてより多くを学ぶ独立した探検家によって収集された、歴史的なコレクションに含まれています。 現在、彼女はそり犬の進化を研究するために衣服を使用しています。
「これらの素材から2つの異なる命を手に入れています」とFeuerborn氏は言います。 最初の人生は、犬と犬を育てた文化に関する歴史的背景を提供します。 第二の人生は、「犬自体、その生涯、その遺伝的構造の一般的な考え方への洞察」を与えます。
「おかしなことは、アートギャラリー、美術館、アーカイブには、美しいもの、重要なもの、またはごく普通のものであるために保管されているものがたくさんあることを理解していることです」とコリンズは言います。 「衣服、土地に関する法的文書、植物や動物から作られたこの種の物はすべて、リネン、ウール、革、角など、すべて生物信号を伝えています。」
Sinding、Feuerborn、Collinsなどの科学者にとって、これらの考古学コレクションには見落とされたデータがあふれています。 しかし、多くのコレクション管理者や保護者は、貴重な標本を突き出して検査することに熱心ではありません。
コリンズは最初、彼の研究のために羊皮紙のサンプルを入手するのに苦労しました。 「私たちは（ケンブリッジ大学の）アーカイブの責任者と話をしましたが、彼はこれは非常にクールなアイデアだと思いました。 私は、これが非常にクールなアイデアだと思った保守者と話すことを気にしませんでした。」
羊の皮で作られた羊皮紙に書かれた、1215年のマグナカルタの現存するコピーの1つ。 （英国図書館） デンマーク国立博物館の民族誌コレクションのキュレーターであるMartin Appeltは、研究者がDNA研究のために人工物をサンプリングする許可を与える責任があります。 Appeltは常に、「破壊的な分析にアーティファクト全体を費やすことを決めた場合、再び入手することはできないでしょう」という単一の原則を思い出して、各プロジェクトを開始します。
その核となるのは、DNA抽出は破壊的かつ侵襲的です。 破壊の程度は、アーティファクトの性質に依存します。 Feuerbornが衣服からDNAを抽出するためには、穴パンチの約半分のサイズのサンプルが必要です。 角を削って角質の一番奥から角質を削ります。 コリンズは、羊皮紙を直接サンプリングする許可を拒否された後、通常の清掃中に文書から落ちた粉塵を収集することを許可されました。
一般的に、科学者は、限られた供給量の歴史的遺物をサンプリングすることに関する懸念を理解しています。 「実際にもっと多くの博物館がノーと言うことを願っています」とコリンズは言います。 「化石のコレクションが古代のDNAに対してどの程度サンプリングされているかを考えると、美術館に行くと、骨切りの小さな切り欠きや破壊されたコレクションの非常に多くの部分が表示されます。」
遺伝的サンプリング技術が向上するにつれて、キュレーターは保存と研究のバランスをとるよう努めています。 「この分野が取り組んでいるのは一般に挑戦です」と、スミソニアン博物館保存研究所の分子古生物学者であるティム・クレランドは言います。 「プロテオミクスと古代のDNAの両方で、使用する材料はますます少なくなり、情報が向上しているため、サンプルがますます小さくなります。」
これらの進歩にもかかわらず、限られたリソースの責任あるサンプリングが重要です。 デンマークの自然史博物館のEvoGenomics教授であるEnrico Cappellini氏によると、博物館は以前、研究者と交流することで燃やされてきました。 カッペリーニは、古典的な絵画から数千年前のエナメル質まで、希少で貴重な標本を扱っています。 「人々は時々博物館に行って、彼らに近づき、サンプルを入手してから消えます」とカッペリーニは言います。 「分析が疑わしいほど成功していなければ、人々は自分の記録のために博物館の基本的な報告書を書くことすらしません。その結果、サンプルを提供する意欲はそれほど高くありません。」
これらの基本的なレポートは、博物館がコレクションの分布を追跡し、試験の性質と研究結果に関する情報を提供するのに役立ちます。 残念ながら、これらの報告書に記入するのに時間がかかる科学者は少なすぎるとカペリーニは言います。
「[ロンドンの国立博物館]は破壊分析のために70個のサンプルをリリースしましたが、ほんの一握りのレポートしか受け取りませんでした」とコリンズは言います。 「文字通り、5つまたは何かを意味し、2つまたは3つから返されたマテリアルしかありませんでした。 残りはちょうどエーテルに入りました。」
一部の機関では、無駄な行動に対処するために、より厳格なシステムが導入されています。 たとえば、スミソニアン博物館では、「サンプルに関する非常に強力な取り締まり」があります、と物理科学者のキャロライン・ソラッツォは言います。 彼女は、研究者が貴重なサンプルの使用許可を得たら、「サンプルが何に使用されるのか、その後どのくらい残っているのかを全員に確認し、サンプルを返却する」と説明します。
キュレーターは一般に科学者が達成したいと思っている研究に共感しますが、装飾的な飲用角、歴史的な文書、貴重な衣服などの珍しい歴史的オブジェクトのスチュワードでもあります。 研究者は常に、彼らの技術がより洗練されているか、または彼らの目的が本当に革新的であると主張します。
「知識によって得られるものと、この限られたリソースに関して犠牲にしなければならないものとの間には、常にバランスがあります」とAppelt氏は言います。
