Vi khuẩn và nấm kỳ lạ được phát hiện trên bản vẽ của Leonardo da Vinci
Leonardo da Vinci nổi tiếng với những tác phẩm nghệ thuật tinh xảo, nhiều sắc thái và những ý tưởng công nghệ tiên tiến.
Nhưng nghiên cứu mới đã tiết lộ một mức độ phức tạp khác trong các bức vẽ của ông, đó là một thế giới ẩn chứa các dạng sống nhỏ bé trên tác phẩm nghệ thuật.
Đây là bức “Uomo della Bitta” của Leonardo Da Vinci, một trong sáu bức vẽ của ông gần đây được phát hiện các vi sinh vật phức tạp.
Phát hiện này được cho có thể giúp xây dựng một “danh mục” hệ vi sinh vật cho các tác phẩm nghệ thuật. Mỗi mảnh có một bộ sưu tập vi sinh đủ độc đáo mà các nhà nghiên cứu có thể đã xác định lại nó sau này hoàn toàn chỉ từ một nghiên cứu về sinh học vi mô. Và các vi sinh vật của bản vẽ có đủ các yếu tố chung để giúp các nhà nghiên cứu phát hiện hàng giả dựa trên sự khác biệt trong quần thể vi sinh vật của chúng, hoặc thậm chí các bản vẽ chân thực đã được lưu trữ trong các điều kiện khác nhau qua nhiều thế kỷ.
Các nhà nghiên cứu chỉ ra rằng các bức vẽ của da Vinci có một hệ vi sinh vật khác biệt đáng kể so với dự kiến, với rất nhiều vi khuẩn và DNA của con người – có thể là hệ quả của hàng thế kỷ được xử lý bởi những người phục chế nghệ thuật và những người khác. Các vi sinh vật được biết sẽ làm cho giấy bị p.hân h.ủy theo thời gian cũng có mặt, cho thấy lý do tại sao những nỗ lực của những người phục chế đó là cần thiết.
Video đang HOT
Để nghiên cứu kỹ hơn, các nhà khoa học đã kiểm tra vật liệu sinh học siêu nhỏ, sống và c.hết, trong bảy bức vẽ và tìm thấy sự đa dạng bất ngờ của vi khuẩn, nấm và DNA của con người. Phần lớn có lẽ đã được đưa vào các bản phác thảo sau khi da Vinci qua đời cách đây 501 năm, vì vậy DNA (hoặc ít nhất là phần lớn của nó) có thể đến từ những người khác đã xử lý các bản vẽ qua nhiều thế kỷ.
Điều ngạc nhiên lớn nhất, các nhà nghiên cứu cho biết là mật độ vi khuẩn cao trong các bức vẽ, đặc biệt là so với nấm. Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng nấm có xu hướng thống trị các vi sinh vật của các vật thể bằng giấy như những hình vẽ. Nhưng trong trường hợp này, số lượng vi khuẩn từ người và côn trùng cao bất thường.
“Nhìn chung côn trùng, công nhân trùng tu và việc xác định vị trí địa lý dường như đều để lại dấu vết không thể nhìn thấy trên các bản vẽ. Nhưng rất khó để nói liệu có bất kỳ chất gây ô nhiễm nào bắt nguồn từ thời điểm Leonardo da Vinci đang phác thảo các bản vẽ của nó hay không”, các nhà nghiên cứu cho biết.
Phần lớn DNA đó có thể đến từ những người đã khôi phục công trình bắt đầu từ thế kỷ XV. Nhóm nghiên cứu đã không phân tích vật liệu di truyền ở mức độ chi tiết cần thiết để xem nó có thể đến từ ai cụ thể.
Theo tiết lộ từ các nhà nghiên cứu, họ đã sử dụng một công cụ mới có tên Nanopore, một phương pháp giải trình tự gene nhanh chóng phá vỡ và phân tích vật chất di truyền, để thực hiện nghiên cứu chi tiết về các vật liệu sinh học khác nhau. Đặc biệt, trong tương lai, kỹ thuật này có thể tiết lộ những chi tiết mới về lịch sử của các tác phẩm nghệ thuật được nghiên cứu kỹ lưỡng.
Phát hiện hơn 12.000 loài vi khuẩn hoàn toàn mới
Một nhóm các nhà nghiên cứu quốc tế đã tìm thấy 12.556 loài vi khuẩn và vi khuẩn cổ mới chưa từng được nuôi cấy trong phòng thí nghiệm bằng cách sử dụng một kỹ thuật đặc biệt gọi là metagenomics.
Các loài vi sinh vật có thể nuôi cấy trong đĩa petri như chúng ta vẫn biết chỉ là một phần nhỏ của vi khuẩn, vi khuẩn cổ và các vi sinh vật khác có thể được lấy bằng tăm bông.
Phần lớn chúng không thích môi trường mà chúng ta có thể cung cấp, do đó sẽ không "ngoan ngoãn" phát triển trong đĩa petri.
"Chúng tôi có thể tái tạo lại hàng nghìn bộ gene được lắp ráp trực tiếp từ các mẫu môi trường đã được giải trình tự mà không cần nuôi cấy vi khuẩn trong phòng thí nghiệm. Điều làm cho nghiên cứu này thực sự nổi bật so với những nỗ lực trước đó là sự đa dạng về môi trường đáng chú ý của các mẫu mà chúng tôi đã phân tích", nhà di truyền học của Viện gene DOE Stephen Nayfach cho biết.
Nhóm nghiên cứu có thể ghép 52.515 bộ gene tập hợp từ dữ liệu, nhiều trong số đó có chất lượng cao và tất cả đều có hơn 50% bộ gene hoàn chỉnh.
Thực tế, nhóm nghiên cứu không phải là người đầu tiên tìm thấy vi khuẩn bằng phương pháp đo lường. Vào năm 2018, các nhà khoa học phát hiện ra 16 loại virus khổng lồ, trong khi vào năm 2017, các nhà khoa học đã tìm thấy 20 nhánh tiến hóa mới trong cây sự sống bằng các phương pháp này.
Nhưng trong công trình mới, các nhà nghiên cứu đã cố gắng phân tích các mẫu từ nhiều khu vực khác nhau để lấp đầy một số lỗ hổng mà chúng ta có trong kiến thức về vi sinh vật.
"Danh mục mở rộng sự đa dạng phát sinh loài đã biết của vi khuẩn và vi khuẩn cổ lên 44%", các nhà nghiên cứu thông tin.
Khi nhóm nghiên cứu kiểm tra bộ gene từ các chủng phân lập, bộ gene tập hợp từ các nghiên cứu trước đây và bộ gene từ các tế bào đơn lẻ, họ phát hiện ra có 12.556 trong số 50.000 bộ gene tập hợp chưa từng được giải trình tự trước đây.
Điều quan trọng cần lưu ý là những bộ gene này không tốt bằng những bộ gene có được từ việc nuôi cấy vi khuẩn và vi khuẩn cổ trong phòng thí nghiệm, sau đó giải trình tự chúng.
Quá trình phân loại có thể trộn lẫn một số đoạn gene giữa các loài vi khuẩn và các đoạn gene thường sẽ bị thiếu. Nhưng nếu không có khả năng nuôi những loài đặc biệt này trong phòng thí nghiệm, thì đó vẫn là một cách đáng kinh ngạc để khám phá các vi khuẩn trong thế giới xung quanh chúng ta.
"Mặc dù những bộ gene này không hoàn hảo, nhưng chúng vẫn có thể tiết lộ nhiều điều về sinh học và sự đa dạng của các vi khuẩn", Stephen Nayfach nhấn mạnh.
Tàu vũ trụ tìm kiếm sự sống ngoài hành tinh trên sao Kim Phát hiện nghi ngờ có sự sống trên sao Kim, Cơ quan vũ trụ châu Âu thiết lập tàu vũ trụ bay qua hành tinh này để tìm kiếm. Sau khi phát hiện ra hóa chất phosphine trong các đám mây của sao Kim vào tháng trước, nâng cao triển vọng về sự sống, Cơ quan Vũ trụ Châu Âu (ESA) thiết lập...