Новый архив мозга древнего человека бросает вызов ошибочным представлениям о сохранении мягких тканей

Новое исследование ученых из Оксфордского университета поставило под сомнение ранее существовавшие представления о том, что сохранение мозга в археологических памятниках встречается крайне редко. Команда собрала новый архив сохранившихся экземпляров и элементов человеческого мозга, который показал, что нервные ткани на самом деле сохраняются в гораздо большем количестве, чем традиционно считалось, чему способствуют условия, предотвращающие распад, пишет sciencedaily.

Сохранение мягких тканей в геологической летописи встречается относительно редко, и, за исключением случаев, когда преднамеренное вмешательство останавливает процесс разложения (например, бальзамирование или замораживание), выживание целых органов особенно необычно. Спонтанное сохранение мозга в отсутствие каких-либо других мягких тканей — то есть выживание мозга среди скелетонизированных останков — исторически рассматривалось как «единственное в своем роде» явление.

Новое исследование, проведенное исследователями Оксфордского университета под руководством аспирантки Александры Мортон-Хейворд (факультет наук о земле, Оксфорд), поставило под сомнение ранее существовавшие взгляды на то, что сохранение мозга в археологических материалах встречается крайне редко. Команда собрала новый архив сохранившихся человеческих мозгов, который показал, что нервные ткани на самом деле сохраняются в гораздо большем количестве, чем традиционно считалось, чему способствуют условия, предотвращающие распад. Этот глобальный архив, основанный на исходных материалах более чем на десяти языках, представляет собой крупнейшее и наиболее полное исследование археологической литературы на сегодняшний день и в 20 раз превышает количество ранее собранных данных.

Эта работа, опубликованная в конце марта 2024 года в Proceedings of the Royal Society B, объединяет записи о более чем 4000 сохранившихся образцах человеческих мозгов из более чем двухсот источников на шести континентах (исключая Антарктиду). Многим из этих образцов было до 12 000 лет, и они были найдены в записях, датируемых серединой 17 века. Изучив литературу и опросив историков по всему миру, этот согласованный поиск выявил ошеломляющее множество археологических объектов, в которых обнаружены древние человеческие мозги, включая берега озера в Швеции каменного века, глубины иранской соляной шахты около 500 года до н.э. и вершины андских вулканов в период расцвета империи инков.

Эти сморщенные, обесцвеченные ткани были найдены сохранившимися у самых разных людей: от египетских и корейских членов королевской семьи, британских и датских монахов, исследователей Арктики и жертв войны.

Соавтор исследования, профессор Эрин Саупе (Erin Saupe), факультет наук о Земле Оксфордского университета, сказала: «Эта запись о древних мозгах подчеркивает разнообразие условий, в которых они могут сохраняться, от высокогорных районов Арктики до засушливых пустынь».

Каждый мозг в базе данных был сопоставлен с историческими климатическими данными из того же района, чтобы изучить тенденции в том, когда и где они были обнаружены. Анализ выявил закономерности в условиях окружающей среды, связанные с различными способами сохранения во времени, включая обезвоживание, замораживание, омыление (превращение жиров в «могильный воск») и дубление (обычно с использованием торфа для образования болотных тел).

Более 1300 человеческих мозгов были единственными сохранившимися мягкими тканями, что вызвало вопросы о том, почему мозг может сохраняться, когда другие органы погибают. Интересно, что эти мозги также являются самыми старыми в архиве, причем некоторые из них датируются последним ледниковым периодом. Механизм сохранения этих древнейших мозгов остается неизвестным; однако исследовательская группа предполагает, что молекулярные сшивки и комплексообразование металлов — слияние белков и липидов в присутствии таких элементов, как железо или медь, — являются возможными механизмами, с помощью которых нервные ткани могут сохраняться в течение длительного времени.

Александра Мортон-Хейворд, ведущий автор исследования, сказала: «В области судебной медицины хорошо известно, что мозг является одним из первых органов, подвергающихся разложению после смерти, однако этот огромный архив ясно демонстрирует, что существуют определенные обстоятельства, при которых он сохраняется. Являются ли эти обстоятельства экологическими или связаны с уникальной биохимией мозга, является предметом нашей текущей и будущей работы. Мы находим удивительное количество и типы древних биомолекул, сохранившихся в этих археологических образцах мозга, и очень интересно исследовать все, что они могут рассказать нам о жизни и смерти наших предков».

Соавтор, доктор Росс Андерсон, факультет наук о Земле Оксфордского университета, сказал: «Эти древние мозги предоставляют значительную возможность для уникального понимания ранней эволюции нашего вида, например, роли древних болезней».

Обнаружение сохранившихся мягких тканей — настоящая находка для биоархеологов: они, как правило, предоставляют большую глубину и диапазон информации, чем только твердые ткани, однако менее 1% сохранившихся мозгов были исследованы на наличие древних биомолекул. Нетронутый архив из 4400 человеческих мозгов, описанный в этом исследовании, может дать новое и уникальное представление о нашей истории, помогая нам лучше понять древнее здоровье и болезни, а также эволюцию человеческого познания и поведения.