تقنية

تشكيل رقمي| عملية إعادة بناء مذهلة لوجوه 3 مومياوات مصرية

عادت وجوه ثلاثة رجال عاشوا في مصر القديمة منذ أكثر من 2000 عام إلى الحياة، تصور عمليات إعادة البناء الرقمية الرجال في سن 25 عامًا ، بناءً على بيانات الحمض النووي المستخرجة من بقاياهم المحنطة.

جاءت المومياوات من قرية أبو صير الملق، وهي مدينة مصرية قديمة تقع على سهل فيضان جنوب القاهرة، ودُفنت بين عام 1380 قبل الميلاد. و 425 ق.م
العلماء في معهد ماكس بلانك لعلوم التاريخ البشري في توبنغن، ألمانيا، قاموا بتسلسل الحمض النووي للمومياوات في عام 2017؛ ذكرت Live Science في ذلك الوقت أن هذه كانت أول عملية إعادة بناء ناجحة لجينوم مومياء مصرية قديمة.

عملية اسمها التنميط الظاهري

والآن، استخدم الباحثون في Parabon NanoLabs، وهي شركة لتكنولوجيا الحمض النووي في ريستون بولاية فرجينيا، تلك البيانات الجينية لإنشاء نماذج ثلاثية الأبعاد لوجوه المومياوات، من خلال عملية تسمى التنميط الظاهري للحمض النووي الشرعي، والتي تستخدم التحليل الجيني للتنبؤ بشكل ملامح الوجه، والجوانب الأخرى للمظهر الجسدي للشخص.

وقال ممثلو بارابون في بيان إن هذه هي المرة الأولى، التي يتم فيها إجراء نمط ظاهري شامل على الحمض النووي البشري في هذا العصر، وكشف بارابون عن وجوه المومياوات في 15 سبتمبر في الندوة الدولية الثانية والثلاثين، لتحديد الهوية البشرية في أورلاندو بولاية فلوريدا.

بشرة بنية وشعر داكن

استخدم العلماء طريقة تنميط ظاهري تسمى Snapshot، للتنبؤ بنسب الرجال ولون بشرتهم وملامح وجههم، ووجدوا أن الرجال ذوي بشرة بنية فاتحة وعيونهم وشعرهم داكنين، بشكل عام، كان تركيبها الجيني أقرب إلى تركيبة الأفراد المعاصرين في البحر الأبيض المتوسط، أو الشرق الأوسط، مما كان عليه عند المصريين المعاصرين، وفقًا للبيان.

قام الباحثون بعد ذلك بإنشاء شبكات ثلاثية الأبعاد تحدد ملامح وجه المومياوات، وحساب خرائط الحرارة لتسليط الضوء على الاختلافات بين الأفراد الثلاثة وتحسين تفاصيل كل وجه، ثم قام فنان الطب الشرعي لبارابون بدمج هذه النتائج مع تنبؤات Snapshot حول الجلد والعين ولون الشعر

يمكن أن يكون العمل مع الحمض النووي البشري القديم أمرًا صعبًا لسببين: غالبًا ما يكون الحمض النووي متحللًا للغاية، وعادة ما يتم مزجه مع الحمض النووي البكتيري، كما قالت إيلين جريتاك، مديرة المعلوماتية الحيوية في بارابون.

القليل من الحمض النووي يصلح

قال جريتاك لـ Live Science في رسالة بالبريد الإلكتروني: “بين هذين العاملين، يمكن أن تكون كمية الحمض النووي البشري المتاحة للتسلسل صغيرة جدًا”. ومع ذلك، نظرًا لأن الغالبية العظمى من الحمض النووي مشترك بين جميع البشر، لا يحتاج العلماء إلى الجينوم بأكمله للحصول على صورة مادية لشخص ما.
بدلاً من ذلك، يحتاجون فقط إلى تحليل نقاط معينة في الجينوم تختلف بين الناس، والمعروفة باسم تعدد أشكال النوكليوتيدات المفردة (SNPs).
قال جريتاك إن العديد من هذه النيوكلوتايد SNPs ترمز للاختلافات الجسدية بين الأفراد.

9 حالات اتبعت نفس الطريقة

ومع ذلك، في بعض الأحيان لا يوفر الحمض النووي القديم ما يكفي من تعدد الأشكال لتحديد سمة معينة، في هذه الحالات، يمكن للعلماء استبدال البيانات الجينية الغائبة بقيم بديلة، تأتي من تعدد الأشكال الأخرى القريبة، كما قالت جانيت كادي، عالمة المعلومات الحيوية في بارابون.
كشفت الإحصائيات التي تم حسابها من آلاف الجينومات عن مدى ارتباط كل SNP ارتباطًا وثيقًا بجار غائب، كما أخبر كادي Live Science في رسالة بريد إلكتروني.
من هناك، يمكن للباحثين عمل توقع إحصائي لما كان SNP مفقودًا.

قال جريتاك لـ Live Science إن العمليات المستخدمة في هذه المومياوات القديمة يمكن أن تساعد العلماء أيضًا على إعادة تكوين الوجوه للتعرف على البقايا الحديثة. من بين ما يقرب من 175 حالة برد ساعد باحثو بارابون في حلها باستخدام علم الأنساب الجيني، تم حتى الآن تحليل تسع حالات باستخدام تقنيات هذه الدراسة، حسبما قال جريتاك.