Une équipe d'anthropologues de l'Université du Colorado à Boulder est sur le point de changer la façon dont les scientifiques étudient les vieux os sans dommage.

Si cela ressemble à un objectif macabre, Considérez ceci :des morceaux d'os bien conservés sont précieux pour les chercheurs qui étudient les humains qui ont vécu il y a des milliers à des centaines de milliers d'années.

Ces échantillons contiennent parfois du collagène, une molécule utile qui peut révéler une mine d'informations sur les restes humains, depuis combien de temps une personne est décédée jusqu'à ce qu'elle a pu manger.

"Le collagène osseux est vraiment un trésor dans le domaine de l'archéologie, " a déclaré Christine Ryder, un étudiant diplômé du département d'anthropologie de CU Boulder.

Maintenant, elle et ses collègues ont trouvé un moyen créatif d'être économe avec ce trésor.

Dans une recherche publiée cette semaine dans la revue Rapports scientifiques , le groupe décrit une nouvelle méthode de criblage d'échantillons osseux pour voir s'ils contiennent du collagène. Contrairement aux outils existants qui recherchent ce type de tissu, l'approche de l'équipe n'endommagera pas les os dans le processus.

Pour les anthropologues, le test pourrait être "un changeur de jeu, " a déclaré le co-auteur de l'étude Matt Sponheimer, professeur d'anthropologie à CU Boulder.

"Ces vestiges sont restés intacts pendant des milliers d'années, donc ça fait toujours un peu mal de détruire un échantillon, " dit-il. " C'est doublement tragique si vous le faites, et c'est en vain. C'est ce que nous essayons d'empêcher."

C'est un objectif qui a émergé de nombreuses heures de frustration. Il y a plusieurs années, l'un des collègues de Sponheimer a été chargé d'extraire le collagène d'une série d'échantillons d'os anciens. Le collagène dans les os est un peu comme un acte de naissance; si les scientifiques peuvent en trouver assez, ils peuvent utiliser le collagène pour déterminer l'âge d'un spécimen humain par datation au radiocarbone.

Mais ce matériel, qui aide à maintenir ensemble les os humains et d'autres tissus, ne vieillit pas bien non plus. De nombreux restes squelettiques, même ceux des tombes bien conservées, n'en contiennent pas beaucoup.

"Mon élève passait des semaines et, finalement, des mois de laboratoire à essayer d'obtenir des informations alimentaires à partir de collagène ancien, et cela fonctionnait incroyablement mal, " dit Sponheimer. " Je me suis dit, 'Il doit y avoir une meilleure façon.'"

Comme il s'avère, il y avait. Dans leur dernière étude, Sponheimer, Ryder et leurs collègues ont découvert qu'ils pouvaient calibrer une machine appelée spectromètre proche infrarouge pour tester les os pour la présence de collagène.

Le processus est étonnamment facile, dit Ryder. L'instrument, qui fonctionne au moyen d'une sonde portative, scanne des échantillons d'os puis, en quelques secondes, produit une estimation de la quantité de collagène à l'intérieur.

"Je vais te dire que la partie la plus longue du processus est de taper le nom du fichier, " dit Ryder.

Pour s'assurer que leur méthode était exacte, les chercheurs ont testé leur instrument sur plus de 50 échantillons d'os broyés avec des concentrations connues de collagène. Les tests ont correctement prédit les concentrations approximatives de collagène dans chacun de ces échantillons. Il fonctionnait avec 44 morceaux d'os entiers, trop.

Ryder a ajouté que l'ensemble du spectromètre a à peu près la taille d'une mallette, ce qui signifie que l'équipe peut l'emporter avec elle sur le terrain.

Il est déjà passé par un essai à sec très médiatisé. L'année dernière, Ryder s'est envolé pour l'Allemagne pour rencontrer des collègues de l'Institut Max Planck d'anthropologie évolutive. Les chercheurs voulaient dater les restes humains découverts à Dolni Vestonice, un site archéologique unique en son genre en République tchèque qui abrite certains des plus anciens exemples connus d'art figuratif de l'histoire de l'humanité.

"L'étudiant diplômé de ce projet n'avait que six flacons d'échantillons de sépultures humaines, " dit Ryder. " C'est tout ce qu'elle avait, et c'était tout ce que tout le monde allait avoir dans un avenir prévisible."

Grâce à son spectromètre proche infrarouge, cependant, les chercheurs ont pu limiter la quantité d'os qu'ils devaient détruire pour leur datation au radiocarbone. Le groupe a publié ses résultats plus tôt ce mois-ci dans le Journal of Archaeological Science:Rapports .

Et, Sponheimer a dit, la méthode de l'équipe leur permettra peut-être un jour de rechercher dans les os quelque chose d'encore plus précieux que le collagène :l'ADN ancien.

"Pour ceux qui font ce travail, les avantages pratiques sont évidents, " a déclaré Sponheimer.