Nie powinno nas zdziwić, gdyby ktoś zaryzykował i nadał laboratorium kopalnego DNA na Wydziale Biologii status Królewskiego Laboratorium UAM. To tutaj między innymi znajdują się pobrane do badań szczątki władców piastowskiej dynastii. Może są niezbyt okazałe, ale są. To pewnik. O tym, jak przebiegają badania mające przywrócić tożsamość polskim Piastom, z szefową laboratorium, dr Anną Juras, rozmawia Krzysztof Smura.

Lwia część projektu ‘’Dynastia i społeczeństwo państwa Piastów w świetle zintegrowanych badań historycznych, antropologicznych i genomicznych’’ realizowana jest na Wydziale Biologii?

Tak, ale nie zapominajmy o naszych partnerach, choćby z Wydziału Historii. Gdyby nie praca profesor Koćki-Krenz i prof. Józefa Dobosza nie wiedzielibyśmy od czego zacząć. Ogromna wiedza, sprawy organizacyjne, typowanie miejsc, uzyskiwanie pozwoleń to tylko część tego, co zrobił dla nas zespół historyków. To ich praca dała nam podstawy do tego, by ruszyć w głąb dziejów.

Ruszyliście więc w Polskę w poszukiwaniu piastowskich szczątków. Gdzie byliście i jak wyglądały przygotowania do pobrania materiału badawczego?

Byliśmy w Brzegu, w poszukiwaniu Piastów śląskich, w Warszawie, szukając ich mazowieckiego odpowiednika. Był też Płock, Lubiąż i kilka innych miejsc. Przygotowanie do badań zawsze wymaga od nas spełnienia wielu kryteriów, ale przede wszystkim liczy się sterylność. To niezwykle istotne w przypadku kopalnego DNA, aby nie zanieczyścić go choćby własnym DNA. Zakładamy kombinezony, podwójne rękawice (jeśli zmieniamy rękawice, to nie odsłaniamy wówczas części naszego ciała), maseczki. Wszystko po to, by ochronić badane szczątki, ale i siebie przed naprawdę niekorzystnymi warunkami, jakie mogą panować w kościelnych kryptach – grzybami, pleśniami. W trakcie badań spotykaliśmy różnie zachowany materiał i do tego mocno przemieszany. Tak było choćby w Brzegu, gdzie pochówki zostały odkryte 20 lat wcześniej przez antropologów. Okazało się, że w urnach zamiast posegregowanego materiału zastaliśmy przemieszane szczątki mężczyzn i kobiet.

Gdzie w takim razie szczątki były najlepiej zachowane?

Chyba w Warszawie, ponieważ nie mieliśmy do czynienia z typową kryptą jak w Brzegu czy Lubiążu. Było tam sucho. Tym niemniej materiału badawczego było niewiele. Najwięcej mieliśmy go w Płocku, chociaż i tam był mocno wymieszany. Nie dało się dopasować np. części poskranialnych do czaszek i zebrać całych szkieletów. Były podpisy, ale pytanie czy można im ufać? Mając taki dylemat wykonano datowanie radiowęglowe czyli analizę C14. Przy poznawaniu ostatecznych wyników będą brane pod uwagę wszystkie składowe badawcze.

Badaliście też kosteczkę palikową Bolesława Chrobrego?

Robiłam to osobiście. Nawiercałam kość śródstopia  należącą według podania do Bolesława Chrobrego. Na dokładne wyniki trzeba jeszcze poczekać, ale wstępne analizy świadczą o tym, że możemy mieć do czynienia z okresem, w którym władał Bolesław Chrobry.

Z jakich miejsc najlepiej jest pozyskać DNA?

Jeśli chodzi o sam materiał, to szukamy konkretnych kości. Najlepsze miejsca to części skaliste kości skroniowych. To obszar kostny osłaniający ucho wewnętrzne i kanały słuchowe. Standardowo jest uważany za najlepsze miejsce do pobrania próbek. Inne, to oczywiście zęby. Jeśli jednak nie mieliśmy do czynienia z czaszkami, to wówczas zostawały nam paliczki, ewentualnie fragmenty kości długich.

Jak wygląda samo pobieranie materiału?

Samo pobieranie odbywa się ręcznie. Zęby są wyrywane, a części skaliste, jeśli jest taka konieczność są wycinane przy użyciu wiertarki z małymi tarczami. Fragment części skalistej jest odcinany i dopiero w takiej formie, odpowiednio zabezpieczony, wędruje do naszego laboratorium.

Rozumiem, że potem jest czas na badania?

Zanim części skaliste ,,wejdą’’ do naszego laboratorium, oczyszczamy je na sucho. Pozbywamy się resztek piasku i dopiero wówczas materiał jest przygotowany do oczyszczania na mokro. Trafia do sterylnego laboratorium. Stosujemy środki, których celem jest pozbycie się zewnętrznych zanieczyszczeń, obcego DNA oraz bakterii. Naświetlamy promieniami UV i czyścimy podchlorynem sodu. Dopiero po przeprowadzeniu tych czynności oczyszczony materiał jest nawiercany. Przykładowo, zęby nawiercamy od strony korzenia, a proszek powstały w czasie nawiercania jest zbierany do sterylnych probówek. W przypadku części skalistych kości skroniowych odcinamy ich wierzchnią warstwę odsłaniając kanały półkoliste i ślimaka, a następnie nawiercamy je, również zbierając proszek powstały w trakcie pracy. Następnie z proszku kostnego izolujemy DNA. Robimy więc tzw. ekstrakcję DNA oddziaływując między innymi proteinazą k i mocznikiem. Trwa to od 24 do 48 godzin w temperaturze około 56 stopni, a całość przebiega w termomikserze. Po tym czasie proszek kostny powinien się całkowicie rozpuścić.

I mamy do czynienia z czystym DNA?

Niekoniecznie. Mamy tam nadal mnóstwo zanieczyszczeń, resztek komórkowych, białek i dalsze etapy służą temu, by oczyścić to DNA i ostatecznie przygotować tzw. biblioteki genomowe.  Zbieramy cały DNA danego osobnika. Oczywiście może to być ten właściwy endogenny materiał genetyczny, charakterystyczny dla danego osobnika, ale jest tam również mnóstwo DNA bakterii. Często stanowią bardzo dużą frakcję, bo aż 90 procent. Bywają próby, w których zachowuje się nawet do 70 procent endogennego DNA, a bywa, że nie ma nic.

Czy piastowska linia chromosomowa Y jest już określona?

Chromosom Y udało się wyciągnąć dla pewnego ciągu pochówków, ale odpowiedź na pytanie, czy to jest właściwa linia piastowska czy jej odnoga, pozostaje otwarta. Obecnie nadal pracujemy nad dynastią piastowską. Testujemy inne metody, by wyciągnąć więcej DNA i na pewno archeolodzy wybiorą się jeszcze choćby do Legnicy.

W ramach projektu nie tylko Piastowie są w kręgu waszych zainteresowań?

Dzięki stosowanym przez nas metodom i procedurom byliśmy w stanie uzyskać bardzo dużo pozytywnych wyników dla populacji średniowiecznych nie związanych z dynastią piastowską i z okresu wpływów rzymskich. To druga część projektu. Dowiemy się na pewno więcej na ten temat i poznamy odpowiedź na pytanie, kto mieszkał w państwie Polan w czasie, gdy tworzyła się dynastia. Trzeba się uzbroić w cierpliwość.

Czytaj też: Dr Anna Juras. Na tropie kopalnego DNA

Poznańskie Centrum Archeogenomiki, współtworzone przez Instytut Chemii Bioorganicznej PAN oraz Wydziały Historii i Biologii UAM, od sześciu lat realizuje fascynujący projekt ,,Dynastia i społeczeństwo państwa Piastów w świetle zintegrowanych badań historycznych, antropologicznych i genomicznych’’. Badania zespołu dr Anny Juras prowadzone są w ramach tego projektu.