«Разработанный нами подход позволяет не только отбирать оптимальные образцы костей для датировки, но и определять внутри них зоны, где содержится максимальное количество белка. Это позволит значительно сократить минимальную массу и число проб костей, необходимых для проведения радиоуглеродного анализа», — заявил профессор университета Генуи (Италия) Паоло Оливери, чьи слова приводит пресс-служба Болонского университета.

В последние годы археологи и палеонтологи начали интересоваться тем, какие обрывки биомолекул могут присутствовать в костях древних людей и животных. Изучение фрагментов ископаемой ДНК и белков уже позволило ученым реконструировать облик древних карфагенян и египтян, а также изучить пептиды динозавров и открыть следы теплокровности этих ящеров.

Получение подобных сведений, как отмечают профессор Оливери и его коллеги, сопряжено с определенным риском, так как далеко не все древние кости содержат большие количества обрывков белков, достаточные для проведения радиоуглеродного анализа и изучения структуры этих молекул. В результате многие находки безвозвратно уничтожаются, а процесс их разрушения не приносит пользы для науки.

Итальянские химики адаптировали системы инфракрасной гиперспектральной визуализации и другие приборы для неразрушающего обнаружения белков внутри ископаемых останков древних людей и животных.

Подход опирается на закономерность, заключающуюся в том, что инфракрасное излучение по-разному отражается от скоплений кристаллов гидроксоапатита, основного минерального компонента костей, и обрывков молекул коллагена, ключевого соединительного белка в организме людей и животных. Это позволяет использовать инфракрасное излучение для составления карт распределения обрывков белков внутри костей.

Руководствуясь этой идеей, исследователи разработали алгоритм, который анализировал снимки, полученные системой инфракрасной гиперспектральной визуализации на двух разных длинах волн, и использовал эти данные для определения тех точек внутри ископаемого материала, где были сосредоточены самые большие запасы фрагментов белковых молекул. По словам исследователей, всю процедуру анализа можно провести за несколько минут.

Работу данного подхода профессор Оливери и его коллеги проверили на шести хорошо изученных образцах костей и трех пробах материала с неизвестной долей коллагена. Последующие тесты показали, что новый подход точно определил концентрацию белка во всех костях и позволил ученым определить самые перспективные точки в их толще для забора проб. Как надеются химики, новая методика уже в ближайшее время расширит возможности ученых по изучению древних костей.