Ученые сумели извлечь ДНК из приписываемого Леонардо да Винчи рисунка

Ученые сумели извлечь ДНК из приписываемого Леонардо да Винчи рисунка «Святой младенец» и проанализировать ее. С большой вероятностью генетический материал принадлежит самому гению — но доказать это на 100% не представляется возможным.

Громкое открытие на стыке искусства и генетики совершил международный научный консорциум «Проект ДНК Леонардо да Винчи» (LDVP). Результатами изысканий исследователи поделились в препринте на bioRxiv.

Выполненный красным мелом на бумаге «Святой младенец» изображает голову мальчика, слегка склоненную набок. Стилистические особенности, такие как штриховка левой рукой — фирменный прием Леонардо да Винчи, — связывают набросок с гением эпохи Возрождения. Однако авторство остается спорным — работу мог создать один из его учеников.

В статье делается вывод, что последовательности Y-хромосомы, полученные с рисунка и из письма, написанного кузеном деда Леонардо, относятся к одной генетической группе людей, имеющих общего предка в Тоскане, где родился Леонардо.

Это далеко не доказательство, что ДНК из рисунка — его, подчеркивает генетик Чарльз Ли, чья команда в Jackson Laboratory for Genomic Medicine анализировала образцы «Святого младенца».

«Установить однозначную идентичность… невероятно сложно», — согласен участник LDVP Давид Карамелли, антрополог и специалист по древней ДНК из Флорентийского университета.

Все потому, что ученые не могут сверить эти последовательности с какими-либо образцами ДНК, достоверно принадлежавшими самому Леонардо. Место его захоронения было потревожено в начале XIX века, а прямых потомков у него не осталось. Косвенными доказательствами  могут служить Y-хромосомы недавно идентифицированных живых потомков его отца и ДНК из могил, где похоронены родственники мастера.

Разгадка в могиле

Участники LDVP надеются, что их находки убедят хранителей работ и записных книжек Леонардо разрешить дальнейший отбор образцов. «Хорошо известно, что Леонардо использовал пальцы наряду с кистями во время рисования, поэтому есть шанс найти клетки эпидермиса, смешанные с красками», — объясняет председатель LDVP Джесси Аусубель.

Идентификация ДНК Леонардо не только помогла бы установить происхождение спорных произведений, таких как «Святой младенец», но и могла бы указать на биологические черты, лежащие в основе его гениальности. Попытки свести его способности лишь к генам скептически встречаются научным сообществом, но некоторые уникальные черты мастера, похоже, действительно можно объяснить только природными чертами — например, необычайная способность улавливать тончайшие переходы света и движения.

LDVP надеется найти генетические варианты, которые могли бы это объяснить уникальные способности, говорит микробиолог Норберто Гонсалес-Хуарбе из Университета Мэриленда, который собирал тампоном образцы с рисунка: «Мы надеемся открыть путь к объяснению того, что именно сделало особенным самого умного человека в истории».

Во многом ученым помогла бы эксгумация останков из предполагаемой могилы Леонардо в Амбуазе, но ответственные за захоронение обещали допустить их туда только после того, как они выделят предполагаемую ДНК да Винчи из других источников.

Пока же, не имея надежного образца останков Леонардо, LDVP обратился к его родственникам по мужской линии, сосредоточившись на Y-хромосоме. Многие участки Y-хромосомы передаются от отца к сыну почти без изменений, не рекомбинируя с генами матери, как это происходит в остальных хромосомах. Таким образом, Y-хромосома несет четкий биологический след, протянувшийся сквозь столетия.

Сравнение с живыми родственниками

Отец Леонардо, сер Пьеро да Винчи, был успешным чиновником во Флоренции — и у него было как минимум 23 ребенка от нескольких женщин. Поэтому простор для изучения — широчайший. На сегодня LDVP идентифицировал 15 живых мужчин-потомков (теперь 14 после смерти одного в декабре). В ближайшее время команда Карамелли проведет секвенирование ДНК нескольких из них.

Также изучаются захоронения родственников по мужской линии. В семейном склепе в церкви Санта-Кроче в Винчи, где погребены дед Леонардо по отцу, Антонио, дядя по отцовской линии и два единоутробных брата, изъяты две каменистые части височных костей и одну кость внутреннего уха, вероятно, богатые ДНК.

Радиоуглеродный анализ показал, что одна из них датируется периодом между 1421 и 1457 годами, когда был жив дед Леонардо. ДНК хоть и деградировала, но ее достаточно, чтобы убедиться, что она принадлежала индивиду мужского пола. Теперь предстоит сравнение маркеров Y-хромосом из кости с маркерами живых родственников.

Тем временем Гонсалес-Хуарбе и его коллеги оттачивают мастерство извлечения следовых количеств ДНК из произведений Леонардо, не причиняя им вреда. Метод — осторожное протирание влажным тампоном, а затем сухим — позволяет ученым собрать образцы, застрявшие в волокнах бумаги.

«Бумага пористая. Она впитывает пот, кожу, бактерии, ДНК. Все это остается там», — объясняет ученый.

LDVP намеренно не обращается к таким шедеврам, как «Мона Лиза» или «Тайная вечеря» — они слишком загрязнены чужим генетическим материалом. Что касается «Святого младенца», то благодаря помощи 23andMe ДНК покойного арт-дилера, который владел рисунком, удалось исключить.

Конечно, за 500 лет набросок мог накопить ДНК множества разных людей. И здесь исследователям помогли письма кузена деда Леонардо. Они превосходны для изучения генетиками, потому что запечатаны с использованием веревки и воска, на котором остался отпечаток большого пальца отправителя. Эта восковая печать сохранила «просто тонну человеческой ДНК», доволен Гонсалес-Хуарбе.

Анализ выделенных из рисунка и писем гаплогрупп достоверно показал распространенную в Тоскане линию E1b1b.

Это отличная отправная точка, уверен Ли. Тем не менее, он оценивает шансы, что часть ДНК из «Святого младенца» принадлежит Леонардо, в «пятьдесят на пятьдесят».

Ученые рассчитывают на новейший метод секвенирования от теломеры до теломеры, при котором за один раз считываются сотни тысяч пар оснований ДНК. Он дает такую детализацию, что позволяет различить Y-хромосомы даже у родных братьев.

Генетический секрет гениальности

Лабораторное моделирование вихрей и водоворотов, изображенных Леонардо да Винчи, дает основания полагать, что он видел мир со скоростью не менее 100 кадров в секунду. Такую стремительность восприятия могли обеспечивать гены KCNB1 и KCNV2, кодирующие калиевые каналы в сетчатке, допускает генетик Дэвид Талер из Базельского университета.

Ответ может крыться не только в глазах Леонардо, но и в его мозге, добавляет инженер-гидравлик Грегори Айви из Университета Западной Австралии. Мастер, возможно, был исключительно искусен в обработке изображений и выявлении паттернов, считает он: «Это результат долгого вглядывания и размышлений об эволюции потока».

В любом случае, «мы не говорим, что гениальность — в генах», подчеркивает Талер. «Но если ты видишь то, чего не видят другие, ты можешь думать и создавать то, чего другие не создают», — заключает он.

Как бы то ни было, даже если подтвердится, что найденные фрагменты Y-хромосомы принадлежат Леонардо, гены, участвующие в функционировании сетчатки и обработке информации мозгом, находятся на других хромосомах.