Identificación y caracterización genética de textiles etnográficos (tapa) antiguos elaborados a partir de fibra vegetal usando diferentes marcadores moleculares

Abstract

Las colecciones de museos son una fuente preciada de información acerca del pasado. En particular las colecciones de plantas y animales, como también los objetos etnográficos de origen biológico se han sometidos recientemente a análisis genéticos, permitiendo la reconstrucción directa de ciertos aspectos del pasado. A diferencia del análisis genético de muestras contemporáneas que sólo permiten proponer una hipótesis acerca del pasado, los análisis de muestras antiguas permiten acceder a información sin el sesgo o alteraciones provocados por eventos históricos posteriores. Los estudios de ADN antiguo (ADNa) han permitido reconstruir las rutas de migración de los primeros grupos humanos que salieron de África. El último gran movimiento migratorio humano hacia zonas inhabitadas del planeta, que culminó con el poblamiento de las islas de Oceanía Remota, finalizó hace tan solo alrededor de mil años, cuando el hombre colonizó las islas de Hawái, Rapa Nui y Nueva Zelanda. Este proceso fue complejo, y no hay consenso de las rutas seguidas por los navegantes prepolinésicos. La reconstrucción de las rutas de los humanos para llegar a las remotas islas del Océano Pacífico, se ha abordado mediante diversas estrategias. Una de ellas es el “enfoque comensal”, que consiste en el estudio genético de especies animales y vegetales estrechamente asociadas al hombre y que fueron transportadas intencionalmente hasta las islas de Oceanía Remota. El estudio de estas especies permite dilucidar posibles rutas migratorias, complementando información arqueológica y lingüística existente. Entre las especies vegetales transportadas hacia el Pacífico se encuentra la morera de papel (Broussonetia papyrifera), especie dioica proveniente de Taiwan y el sur y este de Asia continental. Esta especie fue introducida al Pacífico por su gran valor cultural como fuente de fibra para la elaboración de textiles, conocidos como tela de corteza (“bark-cloth”) o “tapa”. Los textiles de corteza, al ser un símbolo de riqueza y poder, se conservaban en las familias por mucho tiempo, por lo que podrían entregar información genética de individuos de B. papyrifera presentes en Oceanía de tiempos incluso anteriores a los primeros contactos con los europeos, y anteriores a la toma de las primeras muestras para herbarios. Además, fueron materiales etnográficos de interés para los europeos que los colectaron o recibieron como regalos, por lo que actualmente se encuentran en diversas colecciones del mundo. La pregunta fundamental de investigación que guió este trabajo fue la siguiente: ¿Es posible obtener ADN a partir de tapa antigua y caracterizarlo mediante marcadores moleculares? Las hipótesis de esta tesis son: 1.- Es posible extraer y caracterizar ADN de textiles etnográficos (tapa) antiguos mediante la región ITS-1 para identificar la especie vegetal utilizada como fuente de fibra y 2.- Es posible caracterizar ADN de B. papyrifera aislado a partir de textiles etnográficos antiguos (tapa) mediante un marcador de sexo y marcadores de microsatélites, para aportar a la comprensión general de la dispersión antrópica de esta especie en Oceanía Remota. El objetivo general de este trabajo fue aislar y caracterizar ADN de muestras de textiles etnográficos (tapa) antiguos mediante marcadores moleculares y comparar las características genéticas de los textiles elaborados a partir de B. papyrifera con los datos de muestras contemporáneas y de herbario con el fin de aportar a la comprensión general de la dispersión antrópica de esta especie en Oceanía Remota. A partir de 17 muestras de textiles antiguos provenientes de distintas islas de Oceanía, se extrajo exitosamente ADN antiguo de todas las muestras, no observándose una correlación entre la antigüedad de la pieza de tapa y la cantidad de ADN obtenido. Mediante el estudio del marcador molecular ITS-1 se determinó la especie vegetal de origen de cada pieza textil, identificándose 13 de las 17 piezas como elaboradas a partir de B. papyrifera. Además, se detectaron sitios polimórficos en la región ITS-1. Para caracterizar las piezas elaboradas a partir de B. papyrifera, se utilizó un marcador de sexo, que permitió tipificar una pieza textil como proveniente de una planta femenina. Además, el análisis mediante 10 marcadores de SSR indicó la presencia de 41 alelos detectados anteriormente en muestras contemporáneas y de herbario de B. payrifera. Interesantemente, se encontraron 74 nuevos alelos no observados anteriormente en material de herbario, ni contemporáneo de B. papyrifera, sugiriendo que en el pasado existió una mayor diversidad genética en individuos de B. papyrifera en Oceanía Remota. El estudio de 51muestras de herbario provenientes de las mismas islas o de islas cercanas de las cuales provenían las muestras de tapa antigua analizadas en esta tesis, contribuyó a la comparación de resultados. Se registraron además 9 alelos y 10 genotipos nuevos en muestras de herbario, no observados anteriormente en material contemporáneo ni en otras muestras de herbario de B. papyrifera. Los resultados de esta tesis confirman que es posible extraer y caracterizar ADNa proveniente de piezas textiles antiguas, siendo éste el primer reporte hasta la fecha, de la extracción y análisis de ADN a partir de muestras etnográficas y arqueológicas de textiles de origen vegetal

Museum collections are a prized source of information about the past. In particular, collections of plants and animals, as well as ethnographic objects of biological origin have recently undergone genetic analysis, allowing the direct reconstruction of certain aspects of the past. Unlike the genetic analysis of contemporary samples that only allow to propose a hypothesis about the past, the analyses of old samples allow access to information without the bias or alterations provoked by later historical events. Ancient DNA studies have allowed reconstructing the migration routes of the first human groups that left Africa. The last great human migratory movement to uninhabited areas of the planet, culminating in the settlement of the islands of Remote Oceania, ended only about a thousand years ago, when humans colonized the islands of Hawaii, Rapa Nui and New Zealand. This process was complex, and there is no consensus on the routes followed by pre-polynesian navigators. The reconstruction of human routes to reach the remote islands of the Pacific Ocean has been approached through various strategies. One of these is the "commensal approach," which consists of the genetic study of animal and plant species closely associated with humans and that were intentionally transported to the islands of Remote Oceania. The study of these species allows to suggest migratory routes taken by these species and the people that transported them, complementing existing archaeological and linguistic information. Among the plant species transported into the Pacific is paper mulberry (Broussonetia papyrifera), a species native to South and continental Asia, as well as Taiwan. This multifunctional dioecious tree species was introduced to the Pacific because of its great cultural value as a source of fiber for the production of textiles, known as bark-cloth or tapa. Bark cloth textiles, being a symbol of wealth and power, were kept in families for a long time, and therefore can provide genetic information on the genetic diversity of the B. papyrifera poplation used to manufacture these textiles. These samples may even provide information on paper mulberry in Oceania that precedes even the first contacts with Europeans. Barkcloth may also provide a window to the past on times prior to the taking of the first herbarium samples by European explorers. Bark cloth was of interest to Europeans who collected or received them as gifts, and later these became part of various museum collections around the world