Acelerar el proceso de datación de fósiles
Nuestra comprensión de la evolución humana se basa en la datación por radiocarbono de los fósiles, lo que ayuda a determinar la cronología de varias especies como los neandertales, los denisovanos y los humanos modernos. Sin embargo, la datación por radiocarbono es extremadamente sensible a la contaminación, incluso una pequeña cantidad de carbono extraño, de hasta el 1 %, es suficiente para arrojar un resultado equívoco. El proyecto ChromaChron, financiado por el Consejo Europeo de Investigación, se propuso abordar este asunto con mejoras en las técnicas de cromatografía líquida, capaces de aislar los aminoácidos de fósiles antiguos. Los fósiles suelen estar contaminados por las sustancias húmicas que constituyen la principal fracción orgánica del suelo. «También debemos considerar todo lo que se hace después de la excavación», explica el coordinador del proyecto Thibaut Devièse. «En los viejos tiempos, se usaban sustancias naturales, como la cera de abeja, para preservar muestras óseas en los museos, y también hay muchos pegamentos sintéticos y barnices que fueron aplicados por los arqueólogos y los restauradores».
Solución lenta
Devièse dirigió previamente la parte química del proyecto PALAEOCHRON, que abordó la cronología de la transición del Paleolítico medio al superior de Eurasia, el período de hace ~60-30 000 años. Al intentar datar mediante radiocarbono los huesos de animales y homínidos antiguos, Devièse y sus colegas descubrieron que, a medida que el colágeno se degrada, a veces se combina con sustancias que contienen carbono en el suelo que los rodea. «Ahora sabemos que, a veces, si se data con radiocarbono la fracción de colágeno de los huesos, se obtienen resultados incorrectos», añade Devièse. Su solución, desarrollada en la Universidad de Oxford, fue descomponer el colágeno y utilizar la cromatografía líquida para aislar los aminoácidos específicos que seguramente serían el material biológico original del hueso. Sin embargo, el método implementado en la Unidad Aceleradora de Radiocarbono de Oxford era extremadamente lento, con la capacidad de preparar dos muestras por día como máximo. Esta fue una limitación importante que impidió que otros laboratorios adoptaran este método. «Si se invierte en equipos que son bastante caros y solo se pueden obtener dos resultados por día, no es suficiente para pagar el coste del instrumento», señala Devièse.
Avance estacionario
Al comienzo del proyecto, Oxford era el único laboratorio en el mundo que realizaba la datación por radiocarbono de aminoácidos específicos, a pesar de que se ha demostrado que la nueva técnica marca una gran diferencia en la datación de muestras muy antiguas. «Demostramos que muchos resultados publicados en este campo son incorrectos», explica Devièse. «Lo que quería era ver que otros laboratorios utilizaran este método. Pensé que, si configurábamos un método que sea rápido y fácil de usar para las personas, la calidad de la información en la bibliografía científica mejoraría drásticamente». El desafío al que se enfrentó Devièse fue encontrar una manera de aislar rápidamente el aminoácido hidroxiprolina del colágeno sin utilizar disolventes orgánicos que pudieran contaminar el proceso. Al final, el equipo encontró una manera de acelerar el proceso de cromatografía líquida utilizando una columna de cromatografía con nuevas fases estacionarias, lo que redujo la longitud de la fase de separación de aminoácidos en dos tercios. «Ahora estamos en el proceso de terminar las pruebas finales y redactar los artículos sobre el nuevo método», señala Devièse. «Esto garantizará que todos los laboratorios puedan utilizar la tecnología y dar fechas precisas». «Este fue un gran avance para la datación por radiocarbono de compuestos específicos y habría sido imposible sin el apoyo de la Unión Europea», concluye Devièse.
Palabras clave
ChromaChron, datación por radiocarbono, contaminación, húmicas, cromatografía líquida, denisovanos, evolución humana