Per secoli, la pestilenza è stata un feroce presagio di morte in tutta Europa. Portò devastazioni a città e villaggi rurali a intervalli irregolari e dal 1629 al 1630 scese su Milano, in Italia. L'inimmaginabile bilancio delle vittime - 60.000 persone in una città di 130.000 - si è impressa sull'immaginazione italiana, finendo per essere descritta nel romanzo di Alessandro Manzoni del 19 ° secolo The Betrothed .
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Durante la lunga stagione della peste di Milano, gli scribi registrarono i nomi e le età di ogni individuo che morì in meticolosi registri della morte. Ora, risulta che quei documenti dettagliati contenevano più di nomi e date: erano anche pieni di storie invisibili nascoste tra i documenti scritti.
Quasi 400 anni dopo, gli scienziati sono tornati per scoprire nuovi dettagli sulle condizioni ambientali intorno ai manoscritti, da ciò che quegli scribi stavano mangiando agli animali tenuti nelle vicinanze. Le scoperte sono state tutte grazie ad una tecnologia rivoluzionaria: dischi polimerici che estraggono proteine secolari dalla carta. Le loro scoperte, recentemente pubblicate sul Journal of Proteomics, descrivono in dettaglio tutto, dalla prevalenza dei roditori all'enorme quantità di batteri attorno ai manoscritti, e aprono una nuova strada di ricerca per altri importanti testi storici.
"Abbiamo iniziato questa ricerca alcuni anni fa da un'idea di base, secondo cui documenti e manoscritti assorbono proteine diverse dallo scrittore e dall'ambiente circostante il documento", afferma il fisico Gleb Zilberstein, uno degli autori dello studio. Ma non avrebbero mai indovinato quanto avrebbero rivelato quelle proteine.
Il primo indizio che la scoperta di tali dettagli potrebbe essere possibile proveniva da una fonte improbabile: dischi polimerici marroni e circolari realizzati in acetato di etile-vinile, originariamente destinati alla conservazione del manoscritto, dice Zilberstein. Il suo team aveva provato a usarli per rimuovere gli acidi nocivi nella carta a base di cellulosa dei quaderni di 75 anni di Mikhail Bulgakov, autore russo di The Master e Margarita .
Dopo aver rimosso i dischi, hanno scoperto che i polimeri erano anche pieni di proteine, il che poteva fornire dati ricchi sulle condizioni ambientali degli autori. In effetti, le proteine possono essere una fonte migliore di tali dati rispetto al DNA, afferma Zilberstein. "La maggior parte delle persone che lavorano nella caratterizzazione biochimica dei manufatti usano i genomi", afferma Zilberstein. "È buono, ma il DNA è meno stabile dei peptidi nelle proteine". Questo tipo di analisi si chiama proteomica ed è stato perfezionato solo negli ultimi anni.
Con i manoscritti di Milano, hanno affrontato il processo in modo più mirato, lasciando i dischi EVA sulle pagine per 60 a 90 minuti per consentire alle proteine di aderire al disco senza causare alcun degrado sulla carta. Quelle catene peptidiche - aminoacidi collegati come blocchi di Lego - sono state quindi analizzate in una macchina per spettrometria di massa e identificate utilizzando database di proteine. I ricercatori hanno recuperato più di 70.000 sequenze di peptidi comprendenti 600 diverse famiglie di proteine dalle 11 pagine del registro delle morti e un avviso di una pagina conservato nello stesso archivio.
Un avviso pubblico sulle nuove politiche di quarantena che i ricercatori hanno analizzato per il nuovo studio. Un disco marrone EVA, che estrae acidi e proteine dalla pagina, si trova nell'angolo in basso a destra. (Gleb Zilberstein) Sebbene i peptidi possano essere più stabili del DNA, presentano i loro inconvenienti: sono anche molto più difficili da identificare. Questa è stata una sfida con i documenti del 1630, affermano i ricercatori. Come scrive la biochimica Kathryn Stone in un rapporto del 2013 sulla tecnologia proteomica, "La struttura proteica può essere molto più eterogenea della struttura del DNA", il che richiede ai ricercatori di fare delle conclusioni su da dove provengono i peptidi.
"Le proteine sono in effetti più stabili in qualche modo rispetto al DNA, ma hanno meno potere discriminatorio a livello di sequenza. Inoltre, anche se potresti trovare tracce di proteine, discriminarle dalla contaminazione è molto più difficile di quanto non lo sia dal DNA", ha detto Hendrik Poinar, un biologo evoluzionista del McMaster Ancient DNA Center che non era coinvolto nella ricerca, via e-mail. Ma anche con questi avvertimenti, Poinar ha aggiunto l'analisi del disco EVA, "Dico, 'Ottimo inizio, avanti!'"
I ricercatori hanno trovato 312 sequenze di peptidi corrispondenti a batteri noti. Quindi, hanno ridotto quel numero a 17 che rientrava nella famiglia Yersinia : i batteri responsabili di Y. pestis, o della peste bubbonica. Ma le proteine non appartengono esclusivamente a Y. pestis . Potrebbero anche appartenere ad altre specie di batteri Yersinia, incluse alcune che non sono mortali per l'uomo.
Come afferma Ann Carmichael, professore emerito di storia all'Università dell'Indiana a Bloomington, che ha trascorso la sua carriera accademica alla ricerca della storia medica della peste, afferma: "L'identificazione delle proteine è valida solo come il database che hanno compilato". ciò non significa che non sia incuriosita dalla nuova ricerca. "È un materiale entusiasmante e penso che ci sarà molta raffinazione nei laboratori", afferma Carmichael, che non è stato coinvolto nel nuovo studio.
La prima reazione di Carmichael al nuovo studio fu il disgusto di rendersi conto che tutte queste particelle erano nei manoscritti che aveva gestito. "Abbiamo sfogliato tutte le pagine dei manoscritti e ho passato molto tempo con i documenti milanesi", afferma. Uno dei suoi colleghi ha persino trovato escrementi di topo nelle pagine del manoscritto che stava recensendo. A parte l '"ewww" di sapere che il rapporto tra proteine di ratto e proteine umane era quasi uno a uno, Carmichael trovava affascinanti le scoperte.
Lo storico Stefano D'Amico dell'Università del Texas concorda sul fatto che la nuova tecnica può offrire spunti che il testo e la sua produzione da soli non potrebbero. In particolare, ha sottolineato la scoperta che gli scribi stavano mangiando principalmente mais, patate, ceci, riso e carote e che pecore e capre erano da qualche parte nel lazzaretto, che ospitava i malati. (Gli autori ipotizzano che quegli animali da allevamento possano essere stati alloggiati nel lazzaretto in quarantena per nutrire i bambini le cui madri sono morte a causa della peste.)
"Tutte le informazioni sulla dieta di queste persone, cosa hanno mangiato in quel momento, che tipo di animali erano nell'area del lazzaretto - l'ambiente in cui queste persone stavano operando - questo è tutto importante per gli storici", D'Amico dice.
Una pagina dei registri della morte della peste, con un disco UVA in basso a destra. (Gleb Zilberstein) Naturalmente, i registri stessi hanno molto da dire su come la peste abbia sconvolto la società italiana durante il Rinascimento. Carmichael, che ha esaminato i documenti dei secoli precedenti al 1630, fu colpito dalla coerenza degli amministratori che registravano i nomi e le morti di questi individui. “Si presentano per lavoro, fanno sempre la stessa cosa. È un lavoro noioso, ingrato. E l'unica volta che non trovi questi registri è quando la pestilenza diventa così grave da far crollare l'archiviazione. Ma provano ancora a farlo. "
La fastidiosa documentazione, quindi, fu uno sforzo per imporre l'ordine a una situazione caotica. L'idea era di aiutare i funzionari a identificare quando stavano iniziando nuovi focolai di peste, in modo da poter mettere in quarantena la città dal commercio con altre città e iniziare a radunare le persone afflitte per trasportarle negli accampamenti o nel lazzaretto, un'enorme struttura fuori città che ospitava fino a 9.000 persone dentro e intorno ai suoi terreni. Mentre alcune persone afflitte dalla pestilenza si recavano lì volentieri, la maggior parte veniva forzatamente rimossa dalla città insieme alle loro famiglie e ad altri contatti.
"Una volta dentro, eri praticamente un prigioniero", dice D'Amico. “C'era un ingresso ed era sorvegliato dai soldati. Potresti uscire solo se sopravvivessi all'epidemia. "
Essere costantemente minacciati di morte ha messo a dura prova i civili. "Questi sono i secoli in cui l'Europa sta colonizzando il globo e stanno accadendo cose di ogni genere - il Rinascimento, la Riforma, la Rivoluzione scientifica - e la peste è un'interruzione", afferma Carmichael. "Daniel Defoe ha detto che la peste era una miniera invisibile: tu la calpesti e ti esplode e ti cambia la vita."
Per Zilberstein e i chimici che hanno sviluppato questa tecnologia, imparare di più su come era la vita durante la peste è solo l'inizio. I dischi EVA potrebbero avere un numero qualsiasi di applicazioni per storici e archivisti che sperano di scoprire ulteriori informazioni sui loro documenti. Ad esempio, Zilberstein afferma di sperare di indagare sui documenti originali di scrittori come Anton Chekhov e Friedrich Nietzsche, per vedere se al momento della stesura dei loro libri stavano usando medicine o soffrivano di patologie.
Ci sono alcuni avvertimenti. Paesi diversi hanno climi diversi e alcuni manoscritti potrebbero essere contaminati con proteine più moderne, a seconda di come vengono gestite. Ma Zilberstein crede che strappare i peptidi sia ancora una strada fruttuosa nella ricerca sul patrimonio culturale. Come dice, "Siamo in grado di leggere i dati nascosti da vecchie fonti di informazioni cartacee".
