I århundreder var pesten en ondskabsfuld dødsmoder i hele Europa. Det bragte ødelæggelse for byer og landsbyer med uregelmæssige mellemrum, og fra 1629 til 1630 lyste det over Milano, Italien. Den ufattelige dødelighed - 60.000 mennesker i en by på 130.000 - prægede sig selv på den italienske fantasi og kom til sidst med i Alessandro Manzonis roman fra 1800-tallet The Betrothed .
Relateret indhold
- Rotteben afslører, hvordan mennesker transformerede deres ø-miljøer
I den lange pestesæson i Milano registrerede de skriftlærde navnene og alderen på hvert enkelt person, der omkom i omhyggelige dødsregistre. Nu viser det sig, at de detaljerede dokumenter indeholdt mere end navne og datoer - de var også fulde af usynlige historier gemt blandt de skriftlige poster.
Næsten 400 år senere er forskere vendt tilbage for at afsløre nye detaljer om miljøforholdene omkring manuskripterne, fra hvad de skriftkloge spiste til dyrene, der blev holdt i nærheden. Opdagelserne var alle takket være en teknologi, der skiftede spil: polymerskiver, der udtrækker århundreder gamle proteiner fra papiret. Deres fund, der for nylig blev offentliggjort i Journal of Proteomics, detaljerede alt fra forekomsten af gnavere til den enorme mængde bakterier rundt om i manuskripterne - og åbner en ny undersøgelsesvej til andre vigtige historiske tekster.
”Vi startede denne undersøgelse for et par år siden fra en grundlæggende idé, at papirer og manuskripter optager forskellige proteiner fra forfatteren og miljøet omkring papiret, ” siger fysiker Gleb Zilberstein, en af undersøgelsens forfattere. Men de ville aldrig have gættet, hvor meget disse proteiner ville afsløre.
Den første ledetråd, der kunne afdække sådanne detaljer, kunne være mulig kom fra en usandsynlig kilde: brune, cirkulære polymerskiver lavet af ethylvinylacetat, oprindeligt beregnet til manuskriptbevaring, siger Zilberstein. Hans team havde forsøgt at bruge dem til at fjerne skadelige syrer i det cellulosebaserede papir fra de 75 år gamle notesbøger fra Mikhail Bulgakov, den russiske forfatter af Mesteren og Margarita .
Efter fjernelse af diskene opdagede de, at polymererne også var fulde af proteiner, hvilket kunne give rig data om forfatterenes miljøforhold. Faktisk kan proteiner være en bedre kilde til sådanne data end DNA, siger Zilberstein. ”De fleste mennesker, der arbejder med biokemisk karakterisering af artefakter, bruger genomer, ” siger Zilberstein. ”Det er godt, men DNA er mindre stabilt end peptiderne i proteiner.” Denne type analyse kaldes proteomics, og det er kun blevet raffineret i de sidste par år.
Med Milanos manuskripter gik de mere målrettet omkring processen og efterlod EVA-diske på siderne i 60 til 90 minutter for at lade proteiner klæbe fast på disken uden at forårsage nogen nedbrydning på papiret. Disse peptidkæder - aminosyrer bundet som Lego-blokke - blev derefter analyseret i en massespektrometri-maskine og identificeret ved hjælp af proteindatabaser. Forskerne hentede mere end 70.000 peptidsekvenser bestående af 600 forskellige proteinfamilier fra dødsregistrets 11 sider, og en meddelelse på én side blev holdt i det samme arkiv.
En offentlig meddelelse om nye karantænepolitikker, som forskere analyserede til den nye undersøgelse. En brun EVA-disk, der trækker syrer og proteiner fra siden, er i nederste højre hjørne. (Gleb Zilberstein) Mens peptider muligvis er mere stabile end DNA, kommer de med deres egne ulemper: de er også meget sværere at identificere. Dette var en udfordring med dokumenter fra 1630, siger forskerne. Som biokemik Kathryn Stone skriver i en rapport fra 2013 om proteomics teknologi, "Proteinstruktur kan være meget mere heterogen end DNA-struktur, " som kræver, at forskere foretager konklusioner om, hvor peptiderne kom fra.
"Proteiner er faktisk mere stabile på nogle måder end DNA, men har mindre diskriminerende kraft på sekvensniveau. Selvom du måske finder spor af proteiner, er det meget sværere at diskriminere dem fra kontaminering end det fra DNA, " sagde Hendrik Poinar, en evolutionær biolog ved McMaster Ancient DNA Center, som ikke var involveret i forskningen, via e-mail. Men selv med disse advarsler tilføjede Poinar til EVA-diskanalysen, "jeg siger: 'Fantastisk start, fremad!'"
Forskerne fandt 312 peptidsekvenser, der matchede kendte bakterier. Derefter indsnævrede de dette nummer til 17, der faldt i Yersinia- familien - de bakterier, der var ansvarlige for Y. pestis, eller den bubonic pest. Men proteinerne hører ikke udelukkende til Y. pestis . De kunne også høre til andre arter af Yersinia- bakterier, herunder nogle, der ikke er dødbringende for mennesker.
Som Ann Carmichael, en historieprofessor emeritus ved Indiana University i Bloomington, der har brugt sin akademiske karriere på at undersøge pestens medicinske historie, udtrykker det: ”Identificeringen af proteinerne er kun så god som den database, de har udarbejdet.” Men det betyder ikke, at hun ikke er fascineret af den nye forskning. ”Det er spændende materiale, og jeg tror, der vil være en masse raffinering i laboratorierne, ” siger Carmichael, der heller ikke var involveret i den nye undersøgelse.
Carmichaels første reaktion på den nye undersøgelse var afskyet ved at indse, at alle disse partikler var i manuskripter, hun havde håndteret. ”Vi er alle sammen gennem siderne med manuskripter, og jeg har brugt en masse tid med Milanese dokumenter, ” siger hun. En af hendes kolleger stødte endda på musefald på siderne i manuskriptet, hun gennemgik. Bortset fra "ewww" med at vide, at forholdet mellem rotteproteiner og humane proteiner var næsten en til en, fandt Carmichael opdagelserne fascinerende.
University of Texas historiker Stefano D'Amico er enig i, at den nye teknik kan tilbyde indsigt, som teksten og dens produktion alene ikke kunne. Specielt pegede han på konstateringen af, at de skriftlærde hovedsageligt spiste majs, kartofler, kikærter, ris og gulerødder, og at får og geder var et eller andet sted i lazarettoen, som husede de syge. (Forfatterne spekulerer i, at disse husdyr kan være blevet huse i den karantæne lazaretto for at fodre spædbørn, hvis mødre døde af pesten.)
”Al information om disse menneskers diæt, hvad de spiste på det tidspunkt, hvilken slags dyr var i området lazaretto - miljøet, som disse mennesker arbejdede i - dette er alt sammen vigtigt for historikere, ” D'Amico siger.
En side fra pestdødsregistret med en UVA-disk nederst til højre. (Gleb Zilberstein) Naturligvis har registrerne selv meget at sige om, hvordan pesten støtter det italienske samfund under renæssancen. Carmichael, der har gennemgået dokumenter fra århundrederne før 1630, blev ramt af konsistensen af administratorerne, der registrerede disse personers navne og dødsfald. ”De dukker op for arbejde, de gør det samme igen og igen. Det er et kedeligt, takknemligt job. Og den eneste gang du ikke finder disse poster er, når pesten bliver så slem, at journalføringen kollapser. Men de prøver stadig at gøre det. ”
Den hurtige dokumentation var derefter et forsøg på at pålægge en kaotisk situation orden. Tanken var at hjælpe embedsmænd med at identificere, når nye udbrud af pesten begyndte, så de kunne karantæne byen fra handel med andre byer, og begynde at afrunde ramte personer til at transportere dem til lejre eller lazaretto, en enorm struktur uden for byen der husede op til 9.000 mennesker på og omkring dens grund. Mens nogle mennesker, der var plaget af pesten, gik villigt dertil, blev de fleste tvangsflyttet fra byen sammen med deres familier og andre kontakter.
”Da du først var inde, var du dybest set en fange, ” siger D'Amico. ”Der var en indgang, og den blev bevogtet af soldater. Du kunne kun komme ud, hvis du overlevede epidemien. ”
At være konstant truet med døden tog sit beløb på civile. ”Det er de århundreder, hvor Europa koloniserer kloden, og alle slags ting sker - renæssancen, reformationen, den videnskabelige revolution - og pesten er en afbrydelse, ” siger Carmichael. "Daniel Defoe sagde, at pest var en uset mine: du træder på den, og den sprænger og ændrer dit liv."
For Zilberstein og kemikerne, der udviklede denne teknologi, er det kun begyndelsen at lære mere om, hvordan livet var under pesten. EVA-diske kan have et hvilket som helst antal applikationer til historikere og arkivere i håb om at afsløre mere information om deres dokumenter. F.eks. Siger Zilberstein, at de håber at undersøge de originale papirer fra forfattere som Anton Chekhov og Friedrich Nietzsche for at se, om de brugte medicin eller led af medicinske tilstande på tidspunktet for deres bøger.
Der er nogle advarsler. Forskellige lande har forskellige klimaer, og nogle manuskripter er muligvis forurenede med mere moderne proteiner, afhængigt af hvordan de håndteres. Men Zilberstein mener, at plukning af peptider stadig er en frugtbar vej fremad inden for kulturarvsforskning. Som han siger: ”Vi kan læse de skjulte data fra gamle kilder til papirbaseret information.”
