ഒരു ചെറുപശക്കട്ടയില്‍ കുടുങ്ങിയ ഉമിനീരിന്റെ അംശത്തില്‍ നിന്ന് പൂര്‍ണജിനോം വീണ്ടെടുത്തിരിക്കുകയാണ് ഗവേഷകര്‍. ശരീരഭാഗങ്ങളില്‍ നിന്നല്ലാതെ, ഉമിനീരില്‍ നിന്ന് ഒരു പ്രാചീനജിനോം പൂര്‍ണമായി ലഭിക്കുന്നത് ആദ്യമായാണ്

Lola's DNA and Microbiome
ലോല - 5700 വര്‍ഷം മുമ്പത്തെ സ്ത്രീ, ചിത്രകാരന്റെ ഭാവന. Pic Credit: Tom Björklund

ചൂയിങ്ഗം ചവയ്ക്കുന്ന ആളാണ് നിങ്ങളെങ്കില്‍ ഒന്ന് സൂക്ഷിക്കുക. കുറച്ചു നേരം ചവച്ച് തുപ്പിക്കളയുന്ന ചൂയിങ്ഗം, മണ്ണനടിയിലോ മറ്റോ പെട്ട് നശിക്കാതെ അവശേഷിക്കാം. ആയിരക്കണക്കിന് വര്‍ഷം കഴിഞ്ഞ് കണ്ടെടുത്താല്‍, ജനിതക ശിരോലിഖിതം മുതല്‍ നിങ്ങളുടെ വായ്ക്കുള്ളില്‍ 'ഉണ്ടുറങ്ങി' പാര്‍ക്കുന്ന സൂക്ഷ്മജീവികളുടെ ജനിതകം വരെ അത് വെളിപ്പെടുത്തിക്കൊടുക്കും! 

തമാശയല്ല, പ്രാചീന അവശിഷ്ടങ്ങളില്‍ നിന്ന്, എന്തിന് ഒരു ചൂയിങ്ഗമ്മിന്റെയുള്ളില്‍ കുടുങ്ങിയ ഉമിനീരിന്റെ അംശത്തില്‍ നിന്നുവരെ പൂര്‍ണജിനോം ചികഞ്ഞെടുക്കാന്‍ സാധിക്കുംവിധം പുതിയ ജിനോംവിദ്യ വളര്‍ന്നിരിക്കുന്നു. (ഓര്‍ക്കുക, ജിനോം എന്നാല്‍ ഒരു ജീവിയുടെ പൂര്‍ണജനിതകസാരം എന്നര്‍ഥം.)

ബാള്‍ട്ടിക് സമുദ്രമേഖലയിലാണ് ലോലാന്‍ഡ് (Lolland) എന്ന ഡാനിഷ് ദ്വീപ്. അവിടുത്തെ സില്‍ഥോം (Syltholm) എന്ന കടലോരഗ്രാമത്തില്‍ നിന്ന് കണ്ടെടുത്ത ഒരു 'ശിലായുഗ ചൂയിങ്ഗമി'ന്റെ കാര്യമെടുത്താല്‍, മുകളില്‍ പറഞ്ഞത് അതിശയോക്തിയല്ലെന്ന് എളുപ്പം മനസിലാകും. എല്ലോ പല്ലോ പോലുള്ള ഒരു പ്രാചീന മനുഷ്യാവശിഷ്ടവും സില്‍ഥോമില്‍ നിന്ന് ലഭിച്ചില്ല. ആകെ കിട്ടിയത് 5700 വര്‍ഷംമുമ്പ് ചവച്ചുതുപ്പിയ ബെര്‍ച്ച് പശ മാത്രം! 

ആ ചെറുപശക്കട്ടയില്‍ കുടുങ്ങിയ ഉമിനീരിന്റെ അംശത്തില്‍ നിന്ന് പൂര്‍ണജിനോം വീണ്ടെടുത്തിരിക്കുകയാണ് ഗവേഷകര്‍. ശരീരഭാഗങ്ങളില്‍ നിന്നല്ലാതെ, ഉമിനീരില്‍ നിന്ന് ഒരു പ്രാചീനജിനോം പൂര്‍ണമായി വീണ്ടെടുക്കുന്നത് ആദ്യമായാണ്. ആ ചൂയിങ്ഗം ചവച്ചുതുപ്പിയത് ഒരു സ്ത്രീയായിരുന്നു. അവള്‍ ജീവിച്ചിരുന്ന ദ്വീപിന്റെ പേരില്‍ നിന്ന് 'ലോല' (Lola) എന്നവള്‍ക്ക് ഗവേഷകര്‍ പേരിട്ടു. 

5700 year old Chewing Gum, Ancient DNA, Lola
5700 വര്‍ഷം പഴക്കമുള്ള ജിനോം വീണ്ടെടുക്കാന്‍ സഹായിച്ച പ്രാചീന ചൂയിങ്ഗം. Pic Credit: Theis Jensen

ലോലയുടെ ഡിഎന്‍എ യില്‍ നിന്ന് അവള്‍ എങ്ങനെ കാണപ്പെട്ടു, എന്താണ് ഭക്ഷിച്ചത്, ഏതുതരം ബാക്ടീരിയകളും വൈറസുകളുമാണ് അവളുടെ വായിലുണ്ടായിരുന്നത്, കാര്‍ഷികവൃത്തി ആരംഭിച്ചവരുടെ കൂട്ടത്തില്‍ പെട്ടതായിരുന്നോ അവള്‍, ഇങ്ങനെ സുപ്രധാനമായ ഒട്ടേറെ വിവരങ്ങള്‍ ചൂഴ്‌ന്നെടുക്കാന്‍ ഗവേഷകര്‍ക്കായി-'നേച്ചര്‍ കമ്മ്യൂണിക്കേഷന്‍സ്' ജേര്‍ണലില്‍ (Nature Communications, Dec 17, 2019) പ്രസിദ്ധീകരിച്ച പഠനറിപ്പോര്‍ട്ട് പറയുന്നു. 

നീലമിഴികളും ഇരുണ്ടചര്‍മവും കറുത്ത മുടിയുമുണ്ടായിരുന്ന ലോല, മോണരോഗം (Gum disease) കൊണ്ട് ബുദ്ധിമുട്ടിയിരുന്നു. പാല്‍ ദഹിപ്പിക്കാന്‍ കഴിയാത്ത (lactose intolerant) വ്യക്തിയായിരുന്നു അവള്‍. ആ ചൂയിങ്ഗം ചവയ്ക്കുന്നതിന് മുമ്പ് താറാവിറച്ചിയും ഹാസല്‍ പരിപ്പും (hazelnuts) ഉള്‍പ്പെട്ട ഭക്ഷണം അവള്‍ കഴിച്ചിരുന്നു. കാര്‍ഷികവൃത്തിയിലേക്ക് ചുവടുമാറ്റിയ ജനതകളുമായി ഒരു ജനിതകസാമ്യവും ലോലയ്ക്കില്ല. നായാടിയും പെറുക്കിയും ജീവിച്ച പ്രാചീനജനതയില്‍ പെട്ടവളായിരുന്നു അവള്‍!  

'ആയിരക്കണക്കിന് വര്‍ഷംമുമ്പ് ഒരാള്‍ കടിച്ചുതുപ്പിയ ബെര്‍ച്ച് പശക്കട്ടയില്‍ നിന്ന്, മാന്ത്രികവിദ്യയാലെന്ന വണ്ണം ആ വ്യക്തിയെ ആവാഹിച്ച് പുറത്തു കൊണ്ടുവരാന്‍ കഴിഞ്ഞത് അത്ഭുതകര'മാണെന്ന്, പഠനത്തില്‍ പ്രധാന പങ്കുവഹിച്ച ഹാന്‍സ് ഷ്രോഡര്‍ (Hannes Schroeder) പറയുന്നു. കോപ്പന്‍ഹേഗന്‍ സര്‍വകലാശാലയ്ക്കു കീഴില്‍ ഗ്ലോബ് ഇന്‍സ്റ്റിട്ട്യൂട്ടിലെ ഗവേഷകനാണ് അദ്ദേഹം. 'ഏറ്റവും അമ്പരപ്പിക്കുന്ന സംഗതി, ഇത്രയും ചെറിയൊരു വസ്തുവില്‍ നിന്ന് ഇത്രമാത്രം ഡേറ്റ സമാഹരിക്കാന്‍ കഴിഞ്ഞു എന്നതാണ്'-ഷ്രോഡര്‍ പറഞ്ഞു.

ലോല ചവച്ചു തുപ്പിയ ആ പ്രാചീന ചൂയിങ്ഗമ്മിന് പറയാന്‍ കഥ ഏറെയുണ്ട്. ബെര്‍ച്ച് ടാര്‍ (Birch Tar) എന്ന പശയായിരുന്നു അത്. ശിലായുഗത്തിലെ 'സൂപ്പര്‍ഗ്ലൂ' ആയിരുന്നു അത്. ബെര്‍ച്ച് മരത്തിന്റെ തൊലി ചൂടാക്കുമ്പോള്‍ കിട്ടുന്ന കറ. ശിലായുധങ്ങളുടെ പിടി ഉറപ്പിക്കാനും, മണ്‍പാത്രങ്ങളുടെ പൊട്ടിയ ഭാഗങ്ങള്‍ ഒട്ടിക്കാനും ഇത് ഉപയോഗിച്ചിരുന്നു. ഏതാണ്ട് ഏഴര ലക്ഷം മുമ്പു മുതല്‍ ഒന്നേകാല്‍ ലക്ഷം വര്‍ഷം മുമ്പുവരെ നീളുന്ന കാലഘട്ടത്തില്‍ (Middle Pleistocene) ശിലായുധങ്ങളുടെ മികവ് വര്‍ധിപ്പിക്കാന്‍ യൂറോപ്പിലെ പ്രാചീന മനുഷ്യര്‍ ബെര്‍ച്ച് ടാര്‍ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിച്ചിരുന്നു.

Loland
ലോല ജീവിച്ചിരുന്ന ഡാനിഷ് ദ്വീപായ ലോലാന്‍ഡ് (ചുവപ്പ് നിറത്തില്‍). Pic Credit: Los688/Wikimedia Commons

പ്രാചീന ശിലായുധ നിര്‍മാണകേന്ദ്രങ്ങളില്‍ നിന്നു ലഭിച്ച ബെര്‍ച്ച് പശക്കട്ടകളില്‍ മനുഷ്യന്റെ പല്ലിന്റെ അടയാളം പുരാവസ്തുവിദഗ്ധര്‍ മുമ്പുതന്നെ ശ്രദ്ധിച്ചിട്ടുണ്ട്. ആയുധനിര്‍മാണത്തിനിടെ ബെര്‍ച്ച് പശയ്ക്കു വഴക്കം കിട്ടാന്‍, ആളുകള്‍ അത് ചവച്ചിരുന്നു എന്നാണ് അനുമാനം. അണുനാശക (ആന്റിസെപ്റ്റിക്) ഗുണമുള്ള ബെര്‍ച്ച് ടാര്‍, ഔഷധമായും ഉപയോഗിച്ചിരിക്കണം. 

ബെര്‍ച്ച് പശക്കട്ടയ്ക്ക് വെള്ളത്തെ പ്രതിരോധിക്കാനാകും. അതാണ്, ലോല ചവച്ചുതുപ്പിയ പശക്കട്ടയിലെ ഡിഎന്‍എ സംരക്ഷിക്കപ്പെടാന്‍ കാരണം. ചെറിയ തോതിലുള്ള അണുനാശക ശേഷി മൂലം ബാക്ടീരിയ പോലത്തെ സൂക്ഷ്മജീവികളും അതിനെ ദ്രവിപ്പിച്ചില്ല. ചെളിയുടെ പാളികളാല്‍ അത് സംരക്ഷിക്കപ്പെടുകയായിരുന്നു. റേഡിയോകാര്‍ബണ്‍ വിദ്യ ഉപയോഗിച്ച് കാലഗണന നടത്തിയപ്പോഴാണ്, പഴക്കം 5700 വര്‍ഷമാണെന്ന് വ്യക്തമായത്. 

Hannes Schroeder
ഹാന്‍സ് ഷ്രോഡര്‍. Pic Credit: hannesschroeder.org/

പ്രാചീനമനുഷ്യര്‍ ചവച്ചുതുപ്പിയ പശക്കട്ടകളില്‍ ഉമിനിരീന്റെ അംശമുണ്ടാകും. അതില്‍ നിന്ന് ജിനോം വീണ്ടെടുത്തുകൂടേ എന്ന് ആദ്യം ചിന്തിച്ചവരില്‍ ഒരാള്‍, കോപ്പന്‍ഹേഗന്‍ സര്‍വകലാശാലയിലെ ബയോആര്‍ക്കയോളജിസ്റ്റായ തീസ് യന്‍സന്‍ (Theis Jensen) ആണ്. സ്വീഡനിലെ ഒരു ഉത്ഖനന സൈറ്റില്‍ പ്രവര്‍ത്തിക്കുമ്പോഴാണ് ഇങ്ങനെ ഒരാശയം യന്‍സന്റെ മനസിലെത്തിയത്. ഫോസിലുകളില്‍ നിന്ന് പുരാതന ജിനോം വീണ്ടെടുക്കാന്‍ സഹായിക്കുന്ന ജിനോം വിപ്ലവം തുടങ്ങുന്ന വേളയായിരുന്നു അത്. 

10,000 വര്‍ഷം മുമ്പത്തെ ബെര്‍ച്ച് പശക്കട്ടകളില്‍ നിന്ന് മൂന്നു പ്രാചീന മനുഷ്യരുടെ ഡിഎന്‍എ ഭാഗികമായി വീണ്ടെടുക്കാന്‍ യന്‍സന്റെ സ്വീഡനിലെ സഹപ്രവര്‍ത്തകര്‍ക്ക് കഴിഞ്ഞു. 2019 മെയ് മാസത്തില്‍ 'കമ്മ്യൂണിക്കേഷന്‍സ് ബയോളജി' ജേര്‍ണലില്‍ ആ പഠനത്തിന്റെ റിപ്പോര്‍ട്ട് പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു. ഉപ്‌സല സര്‍വകലാശാലയിലെ നട്ടാലിയ കഷുബ (Natalija Kashuba) ആയിരുന്നു റിപ്പോര്‍ട്ടിന്റെ മുഖ്യരചയിതാവ്. ലോലയുടെ ജിനോം വീണ്ടെടുത്ത പഠനത്തിലും കഷുബ പങ്കാളിയാണ്. 

സില്‍ഥോം ബെര്‍ച്ച് പശക്കട്ട, അതിനുള്ളിലെ ജിനോമിക് വിവരങ്ങളടക്കം നന്നായി സംരക്ഷിക്കപ്പെട്ട ഒന്നാണ്. കാരണം ഓക്‌സിജന്‍ രഹിത പരിസ്ഥിതിയിലാണ് അത് സൂക്ഷിക്കപ്പെട്ടത്-കഷുബ പറഞ്ഞു. ഹാന്‍സ് ഷ്രോഡറുടെ അഭിപ്രായത്തില്‍, ആ ശിലായുഗ സ്ത്രീയുടെ ജിനോം പുനസൃഷ്ടിക്കാന്‍ കഴിഞ്ഞതുപോലെ തന്നെ പ്രധാനമാണ്, അവരുടെ വായ്ക്കുള്ളിലെ സൂക്ഷ്മാണുക്കളുടെ ജിനോമും വീണ്ടെടുക്കാന്‍ സാധിച്ചു എന്നത്. ആയിരക്കണക്കിന് വര്‍ഷങ്ങള്‍ക്കിടെ, നമ്മുടെ ശരീരത്തിലെ ബാക്ടീരിയകളും മറ്റും എങ്ങനെ പരിണമിച്ചു എന്നറിയുക പ്രധാനമാണ്.

Natalija Kashuba
നട്ടാലിയ കഷുബ. Pic Credit: Uppsala University

മാത്രമല്ല, വേട്ടയാടിയും തിരഞ്ഞും നടന്ന പ്രാചീനമാനവന്‍, ആയിരക്കണക്കിന് വര്‍ഷംമുമ്പ് കാര്‍ഷികവൃത്തിയിലേക്ക് തിരിഞ്ഞപ്പോള്‍, അവന്റെ ശരീരത്തിലെ സൂക്ഷ്മജീവികള്‍ക്കത് എന്തു മാറ്റംവന്നു എന്നറിയുന്നതും പ്രധാനമാണ്. അത്തരം സംഗതികള്‍ പഠിക്കാന്‍ പുതിയ വഴി തുറക്കുകയാണ് ഈ പഠനം ചെയ്യുന്നത്, ഷ്രോഡര്‍ പറഞ്ഞു. (നമ്മുടെ ശരീരത്തിലെ സൂക്ഷ്മാണുക്കളെ മൈക്രോബയോം (microbiome) എന്നാണ് വിളിക്കുന്നത്. വായ്ക്കുള്ളിലെ സൂക്ഷ്മാണുക്കള്‍ നമ്മുടെ മൈക്രോബയോമിന്റെ ഭാഗമാണ്.) 

കൂടുതല്‍ പുരാതന മൈക്രോബയോം സാമ്പിളുകള്‍ കണ്ടെടുക്കാന്‍ കഴിഞ്ഞാല്‍, മനുഷ്യന്റെ ആരോഗ്യവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട് ബാക്ടീരിയകളുടെയും വൈറസുകളുടെയും പരിണാമചരിത്രം എങ്ങനെയായിരുന്നു എന്ന് നമുക്ക് കണ്ടെത്താനാകും-കഷുബ പറയുന്നു.

ഡെന്‍മാര്‍ക്ക് മേഖലയില്‍ നവശിലായുഗം (Neolithic Period) വരവറിയിച്ച കാലത്താണ് ലോല ജീവിച്ചിരുന്നത്. കാര്‍ഷികവൃത്തിയില്‍ ഏര്‍പ്പെട്ടവരുമായി ലോലയ്ക്ക് ജനിതകബന്ധമില്ല എന്നു വ്യക്തമായത്, മുമ്പ് കരുതിയതിലും കൂടുതല്‍ കാലം നായാടികളായ ജനത വടക്കന്‍ യൂറോപ്പില്‍ പാര്‍ത്തു എന്നതിന്റെ സൂചനയാണ്. ലാക്ടോസ് ദഹിപ്പിക്കാനുള്ള ശേഷി ലോലയ്ക്കില്ലായിരുന്നു എന്ന വിവരവും പ്രധാനമാണ്. മൃഗങ്ങളെ മെരുക്കി വളര്‍ത്തി അവയുടെ പാല്‍കുടിക്കാന്‍ തുടങ്ങിയ ശേഷമാണ് യൂറോപ്പിലെ ആളുകള്‍ക്ക് ലാക്ടോസ് (lactose) ദഹിപ്പിക്കാന്‍ ശേഷിയുണ്ടായത് എന്ന നിഗമനത്തെ അത് ശരിവെയ്ക്കുന്നു. 

അവലംബം -

* A 5700 year-old human genome and oral microbiome from chewed birch pitch. By Thesis Z, et.al. Nature Communications, Dec 17, 2019.
* Human Genome Recovered From 5,700-Year-Old Chewing Gum. By Brian Handwek. Smithsonian Magazine, Dec 17, 2019.
* Ancient 'Chewing Gum' Reveals a 5,700-Year-Old Microbiome. By  Jim Daley. Scientific American,  Dec 17, 2019.

* മാതൃഭൂമി നഗരം പേജില്‍ പ്രസിദ്ധീകരിച്ചത് 

Content Highlights: Human Genome, 5700 year old Chewing Gum, Ancient DNA, Lola, Birch Tar, Evolutionary Genomics, Lola's DNA and Microbiome