Godine 1898, dva mužjaka lava terorisala su logor graditelja mostova na reci Tsavo u Keniji. Lavovi, koji su bili masivni i bez griva, noću su se uvlačili u logor, upadali u šatore i odvlačili svoje žrtve. Zloglasni „ljudožderi“ Cavoa ubili su najmanje 28 ljudi pre nego što ih je potpukovnik Džon Henri Paterson, građevinski inženjer na projektu, ubio. Paterson je prodao ostatke lavova Prirodnjačkom muzeju Field u Čikagu 1925.
U novoj studiji, istraživači Field Museuma sarađivali su sa naučnicima na Univerzitetu Ilinois Urbana-Champaign na dubinskoj analizi dlaka pažljivo izvađenih iz slomljenih zuba lavova. Studija je koristila mikroskopiju i genomiku da identifikuje neke od vrsta koje su lavovi konzumirali. Nalazi su objavljeni u časopisu Current Biologi.
Prvobitno otkriće dlaka dogodilo se ranih 1990-ih, kada je Tomas Gnoske, menadžer kolekcija u Field Museumu, pronašao lobanje lavova u skladištu i pregledao ih u potrazi za znakovima onoga što su konzumirali.
On je bio prvi koji je utvrdio da su to potpuno odrasli odrasli muškarci — uprkos tome što su bez grive. Takođe je bio prvi koji je primetio da se hiljade polomljenih i zbijenih dlaka nakupilo u otvorenim šupljinama na oštećenim zubima lavova tokom njihovog života.
Godine 2001. Gnoske i Džulijan Kerbis Peterhans, profesor na Univerzitetu Ruzvelt i pomoćni kustos Fildovog muzeja, prvi put su izvestili o oštećenom stanju zuba — za koje su pretpostavili da je možda doprinelo lavovskom grabežu nad ljudima — i prisutnosti umetnutih dlaka. kod polomljenih i delimično zaraslih zuba. Preliminarna analiza nekih dlaka sugeriše da su one od elanda, impale, oriksa, dikobraza, bradavičaste svinje i zebre.
U novoj studiji, Gnoske i Peterhans su omogućili novo ispitivanje nekih dlačica. Koautori Ogeto Mvebi, viši naučni naučnik u Nacionalnim muzejima Kenije; i Nduhiu Gitahi, istraživač sa Univerziteta u Najrobiju, sproveli su mikroskopsku analizu dlačica.
Postdoktorski istraživač U. of I. Alida de Flamingh vodila je genomsko istraživanje dlaka sa profesorom antropologije U. of I. Ripanom S. Malhi. Fokusirali su se na poseban uzorak od četiri pojedinačne dlake i tri gomile dlaka izvađenih iz lavovih zuba.
Malhi, de Flaming i njihove kolege razvijaju nove tehnike za učenje o prošlosti sekvenciranjem i analizom drevne DNK sačuvane u biološkim artefaktima. Njihov rad u partnerstvu sa autohtonim zajednicama dao je brojne uvide u ljudske migracije i pre- i postkolonijalnu istoriju Amerike.
Oni su pomogli u razvoju alata za određivanje vrste i geografskog porekla današnjih i drevnih kljova afričkih slonova. Oni su unapredili napore da izoluju i sekvenciraju DNK iz muzejskih uzoraka i pratili su migraciju i genomsku istoriju pasa u Americi.
U sadašnjem radu, de Flaming je prvo tražio i pronašao poznata obeležja degradacije u vezi sa starenjem u onome što je ostalo od nuklearne DNK u dlačicama iz lavljih zuba.
„Da bismo utvrdili autentičnost uzorka koji analiziramo, tražimo da vidimo da li DNK ima ove obrasce koji se obično nalaze u drevnoj DNK“, rekla je ona.
Kada su uzorci potvrđeni, de Flaming se fokusirao na mitohondrijsku DNK. Kod ljudi i drugih životinja, mitohondrijski genom je nasleđen od majke i može se koristiti za praćenje matrilinearnih linija kroz vreme.
Postoji nekoliko prednosti fokusiranja na mtDNK u kosi, rekli su istraživači. Prethodne studije su otkrile da struktura kose čuva mtDNK i štiti je od spoljašnje kontaminacije. MtDNK je takođe mnogo bogatija od nuklearne DNK u ćelijama.
„I pošto je mitohondrijski genom mnogo manji od nuklearnog genoma, lakše ga je rekonstruisati u potencijalnim vrstama plena“, rekao je de Flaming.
Tim je napravio bazu podataka mtDNK profila potencijalnih vrsta plena. Ova referentna baza podataka je upoređena sa profilima mtDNK dobijenim iz vlasi. Istraživači su uzeli u obzir vrste predložene u ranijoj analizi i one za koje se zna da su bile prisutne u Tsavu u vreme kada su lavovi bili živi.
Istraživači su takođe razvili metode za ekstrakciju i analizu mtDNK iz fragmenata kose.
„Uspeli smo čak da dobijemo DNK iz fragmenata koji su bili kraći od nokta na vašem malom prstu“, rekao je de Flaming.
„Tradicionalno, kada ljudi žele da dobiju DNK iz vlasi, oni će se fokusirati na folikul, koji će imati mnogo nuklearne DNK u sebi“, rekao je Malhi. „Ali to su bili fragmenti dlaka starijih od 100 godina.
Napori su doneli riznicu informacija.
„Analiza DNK dlake identifikovala je žirafu, čoveka, oriksa, vodenog grla, gnu i zebru kao plen, a takođe je identifikovala dlake koje potiču od lavova“, izvestili su istraživači.
Utvrđeno je da lavovi dele isti mitohondrijalni genom nasleđen od majke, što podržava rane izveštaje koji teoriju da su bili braća i sestre. Njihova mtDNK je takođe bila u skladu sa poreklom iz Kenije ili Tanzanije.
Tim je otkrio da su lavovi pojeli najmanje dve žirafe, zajedno sa zebrom koja verovatno potiče iz regiona Tsavo.
Otkriće mtDNK gnuova bilo je iznenađujuće jer je najbliža populacija gnuova kasnih 1890-ih bila udaljena oko 50 milja, rekli su istraživači. Istorijski izveštaji, međutim, primećuju da su lavovi napustili region Tsavo na oko šest meseci pre nego što su nastavili svoje divljanje na kamp graditelja mostova.
Odsustvo bivolje DNK i prisustvo samo jedne bivolje dlake – identifikovane mikroskopski – bilo je iznenađujuće, rekao je de Flaming. „Znamo iz onoga što lavovi u Cavu danas jedu da je bivoli omiljeni plen“, rekla je ona.
„Pukovnik Paterson je vodio rukom pisani terenski dnevnik tokom svog boravka u Cavou“, rekao je Kerbis Peterhans. „Ali on nikada nije zabeležio da je video bivole ili autohtona goveda u svom dnevniku.
U to vreme, populacije goveda i bivola u ovom delu Afrike bile su uništene kugom goveda, veoma zaraznom virusnom bolešću koja je doneta u Afriku iz Indije početkom 1880-ih, rekao je Kerbis Peterhans.
„To je sve samo što je nestalo stoke i njihovih divljih srodnika, uključujući bivole rtove“, rekao je on.
Mitogenom ljudske kose ima široku geografsku distribuciju i naučnici su odbili da ga opišu ili analiziraju dalje za trenutnu studiju.
„Možda postoje potomci i dalje u regionu i da bismo praktikovali odgovornu i etičku nauku, koristimo metode zasnovane na zajednici da proširimo ljudske aspekte većeg projekta“, napisali su.
Nova otkrića su važna ekspanzija vrsta podataka koji se mogu izvući iz lobanja i dlaka iz prošlosti, rekli su istraživači.
„Sada znamo da možemo da rekonstruišemo kompletne mitohondrijalne genome iz pojedinačnih fragmenata dlake lavova koji su stari više od 100 godina“, rekao je de Flaming.
Bilo je na hiljade dlaka ugrađenih u lavove zube, zbijenih tokom godina, rekli su istraživači. Dalje analize će omogućiti naučnicima da bar delimično rekonstruišu ishranu lavova tokom vremena i možda tačno odrede kada je počela njihova navika da love ljude.
