استخرج العلماء الحمض النووي من رسمة منسوبة لليوناردو دافنشي

تمكن العلماء أنا أستخرج الحمض النووي من لوحة الطفل المقدس المنسوبة لليوناردو دافنشي وتحليلها. مع احتمال كبير، تنتمي المادة الوراثية إلى العبقري نفسه – لكن لا يمكن إثبات ذلك بنسبة 100٪.

تم اكتشاف كبير عند تقاطع الفن وعلم الوراثة من قبل الاتحاد العلمي الدولي لمشروع ليوناردو دافنشي للحمض النووي (LDVP). شارك الباحثون نتائج أبحاثهم في طبعة أولية حول com.bioRxiv.

يصور الطفل المقدس، الذي تم إنشاؤه بالطباشير الأحمر على الورق، رأس صبي مائل قليلاً إلى أحد الجانبين. السمات الأسلوبية مثل التظليل المتقاطع باليد اليسرى، وهي تقنية مميزة لليوناردو دافنشي، تربط الرسم بعبقرية عصر النهضة. ومع ذلك، لا يزال التأليف مثيرًا للجدل – فمن الممكن أن يكون العمل من تأليف أحد طلابه.

وخلص البحث إلى أن تسلسلات كروموسوم Y التي تم الحصول عليها من الرسم ومن رسالة كتبها ابن عم جد ليوناردو تنتمي إلى نفس المجموعة الجينية من الأشخاص الذين يشتركون في سلف مشترك في توسكانا، حيث ولد ليوناردو.

هذا ليس دليلا على أن الحمض النووي المأخوذ من الرسم هو له، كما يؤكد عالم الوراثة تشارلز لي، الذي قام فريقه في مختبر جاكسون للطب الجيني بتحليل عينات من “الطفل المقدس”.

“إن إنشاء هوية واضحة… أمر صعب للغاية”، يوافق على ذلك عضو LDVP، دافيد كاراميلي، عالم الأنثروبولوجيا والمتخصص في الحمض النووي القديم في جامعة فلورنسا.

وذلك لأن العلماء لا يستطيعون مقارنة هذه التسلسلات بأي عينات من الحمض النووي تنتمي بشكل موثوق إلى ليوناردو نفسه. وقد تعرض مكان دفنه للاضطراب في بداية القرن التاسع عشر، ولم يكن له نسل مباشر. قد تشمل الأدلة غير المباشرة الكروموسومات Y لأحفاد والده الذين تم التعرف عليهم مؤخرًا والحمض النووي من القبور حيث دفن أقارب السيد.

الحل في القبر

ويأمل أعضاء LDVP أن تقنع النتائج التي توصلوا إليها القيمين على أعمال ليوناردو ودفاتر ملاحظاته بالسماح بأخذ المزيد من العينات. “من المعروف أن ليوناردو استخدم أصابعه مع الفرش عند الرسم، لذلك هناك فرصة للعثور على خلايا البشرة ممزوجة بالطلاء”، يوضح رئيس LDVP جيسي أوسوبيل.

لن يساعد تحديد الحمض النووي لليوناردو في تحديد أصول الأعمال المثيرة للجدل مثل “الطفل المقدس” فحسب، بل يمكن أن يشير أيضًا إلى السمات البيولوجية الكامنة وراء عبقريته. إن محاولات تقليل قدراته إلى الجينات فقط قوبلت بالتشكيك من قبل المجتمع العلمي، ولكن يبدو أن بعض السمات الفريدة للسيد لا يمكن تفسيرها إلا من خلال السمات الطبيعية – على سبيل المثال، القدرة غير العادية على التقاط أدق التحولات للضوء والحركة.

يأمل LDVP في العثور على متغيرات وراثية يمكن أن تفسر هذه القدرة الفريدة، كما يقول عالم الأحياء الدقيقة نوربرتو جونزاليس جواربي من جامعة ميريلاند، الذي أخذ عينات من الرسم: “نأمل أن نفتح الباب لشرح ما الذي جعل أذكى رجل في التاريخ مميزًا”.

من نواحٍ عديدة، قد يساعد استخراج الرفات من قبر ليوناردو المفترض في أمبواز العلماء، ولكن ووعد المسؤولون عن الدفن بالسماح لهم هناك فقط بعد عزل الحمض النووي المزعوم لدافنشي من مصادر أخرى.

في هذه الأثناء، وبدون عينة موثوقة من بقايا ليوناردو، لجأ LDVP إلى أقاربه الذكور، مع التركيز على كروموسوم Y. تنتقل العديد من أقسام كروموسوم Y من الأب إلى الابن دون تغيير تقريبًا، دون إعادة التركيب مع جينات الأم، كما يحدث في الكروموسومات الأخرى. وبالتالي فإن كروموسوم Y يحمل بصمة بيولوجية واضحة تمتد إلى قرون مضت.

المقارنة مع الأقارب الأحياء

كان والد ليوناردو، سير بييرو دا فينشي، مسؤولًا ناجحًا في فلورنسا – وكان لديه ما لا يقل عن 23 طفلاً من عدة نساء. ولذلك، فإن نطاق الدراسة واسع للغاية. LDVP اليوم تم تحديدها 15 من نسل الذكور الأحياء (الآن 14 بعد وفاة أحدهم في ديسمبر). سيقوم فريق كاراميلي قريبًا بتسلسل الحمض النووي للعديد منهم.

كما تتم دراسة دفن الأقارب الذكور. وفي سرداب العائلة في كنيسة سانتا كروتشي في فينشي، حيث دُفن جد ليوناردو لأبيه، أنطونيو، وعمه وأخويه غير الأشقاء، تم العثور على جزأين صخريين من العظام الصدغية وعظمة واحدة من الأذن الداخلية، والتي من المحتمل أنها غنية بالحمض النووي.

وقد أظهر التأريخ بالكربون المشع أن إحداها تعود إلى الفترة ما بين 1421 و1457، عندما كان جد ليوناردو على قيد الحياة. الحمض النووي، على الرغم من تدهوره، يكفي للتأكد من أنه ينتمي إلى فرد ذكر. علينا الآن مقارنة علامات كروموسوم Y من العظام مع علامات الأقارب الأحياء.

وفي الوقت نفسه، يعمل جونزاليس جواربي وزملاؤه على صقل مهاراتهم في استخراج كميات ضئيلة من الحمض النووي من أعمال ليوناردو دون الإضرار بها. وتسمح الطريقة – المسح بلطف بمسحة رطبة ثم بمسحة جافة – للعلماء بجمع العينات العالقة في ألياف الورق.

“الورق مسامي. فهو يمتص العرق والجلد والبكتيريا والحمض النووي. كل هذا يبقى هناك،” يوضح العالم.

لا يشير LDVP عمدًا إلى روائع مثل “الموناليزا” أو “العشاء الأخير” – فهي ملوثة جدًا بمواد وراثية أجنبية. أما بالنسبة للطفل المقدس، فبفضل مساعدة 23andMe، تم إزالة الحمض النووي لتاجر الأعمال الفنية الراحل الذي كان يمتلك الرسم.

بالطبع، على مدى 500 عام، كان من الممكن أن يكون الرسم قد جمع الحمض النووي للعديد من الأشخاص المختلفين. وهنا ساعد الباحثون رسائل من ابن عم جد ليوناردو. وهي ممتازة للدراسة من قبل علماء الوراثة لأنها مختومة باستخدام الخيط والشمع، الذي يحمل بصمة إبهام المرسل. وقال جونزاليس جواربي إن هذا الختم الشمعي احتفظ “بمجرد طن من الحمض النووي البشري”.

أظهر تحليل المجموعات الفردانية المعزولة من الرسم والحروف بشكل موثوق أن سلالة E1b1b منتشرة على نطاق واسع في توسكانا.

ويعتقد لي أن هذه نقطة انطلاق رائعة. ومع ذلك، فهو يضع احتمالات أن بعض الحمض النووي من The Holy Child يأتي من ليوناردو عند “خمسين وخمسين”.

العلماء يعولون على طريقة تسلسل جديدة من التيلومير إلى التيلومير، حيث تتم قراءة مئات الآلاف من أزواج قواعد الحمض النووي في المرة الواحدة. إنه يوفر تفاصيل تجعل من الممكن التمييز بين الكروموسومات Y حتى في الأشقاء.

السر الوراثي للعبقرية

تشير المحاكاة المعملية للدوامات والدوامات التي رسمها ليوناردو دافنشي إلى أنه رأى العالم بسرعة لا تقل عن 100 إطار في الثانية. يمكن توفير مثل هذه السرعة في الإدراك من خلال جينات KCNB1 وKCNV2، التي تشفر قنوات البوتاسيوم في شبكية العين، كما يعترف عالم الوراثة ديفيد ثالر من جامعة بازل.

قد لا تكمن الإجابة في عيون ليوناردو فحسب، بل في دماغه أيضًا، كما يضيف المهندس الهيدروليكي غريغوري آيفي من جامعة أستراليا الغربية. ربما كان المعلم ماهرًا بشكل استثنائي في معالجة الصور وتحديد الأنماط، ويعتقد: “هذا نتيجة لفترة طويلة من البحث والتفكير في تطور التدفق”.

على أية حال، يؤكد ثالر: “نحن لا نقول إن العبقرية تكمن في الجينات”. ويختتم قائلاً: “ولكن إذا رأيت ما لا يراه الآخرون، فيمكنك التفكير وإنشاء ما لا يراه الآخرون”.

مهما كان الأمر، حتى لو تم التأكد من أن الأجزاء التي تم العثور عليها من كروموسوم Y تنتمي إلى ليوناردو، فإن الجينات المشاركة في عمل شبكية العين ومعالجة المعلومات في الدماغ موجودة على كروموسومات أخرى.