Para peneliti telah mendeteksi molekul metabolik yang terawetkan dalam tulang dari 1,3 hingga 3 juta tahun lalu, menerangi pola makan, kesehatan, dan lingkungan hewan prasejarah. Temuan dari situs di Tanzania, Malawi, dan Afrika Selatan menunjukkan kondisi lebih hangat dan basah daripada sekarang. Satu fosil bahkan menunjukkan jejak parasit yang masih memengaruhi manusia.
Para ilmuwan yang dipimpin oleh Timothy Bromage, seorang profesor di NYU College of Dentistry, telah mempelopori metode baru untuk menganalisis metabolit—molekul dari pencernaan dan proses tubuh lainnya—yang terawetkan dalam tulang fosil. Tulang-tulang ini, berusia 1,3 juta hingga 3 juta tahun, berasal dari hewan di wilayah yang terkait dengan aktivitas manusia awal, termasuk Tanzania, Malawi, dan Afrika Selatan. Tim memeriksa sisa-sisa tikus seperti tikus, tupai tanah, dan gerbil, serta spesies yang lebih besar seperti kijang, babi, dan gajah.
Menggunakan spektrometri massa, para peneliti mengidentifikasi ribuan metabolit yang cocok dengan yang ada pada spesies modern. Petunjuk ini mengungkapkan biologi normal, seperti pemecahan asam amino dan pengolahan vitamin, serta bahkan indikator jenis kelamin melalui penanda terkait estrogen, menunjukkan bahwa beberapa hewan adalah betina.
Penemuan penting berasal dari tulang tupai tanah di Olduvai Gorge, Tanzania, berusia sekitar 1,8 juta tahun. Ia mengandung metabolit unik dari Trypanosoma brucei, parasit penyebab penyakit tidur, yang disebarkan oleh lalat tsetse. "Apa yang kami temukan di tulang tupai itu adalah metabolit yang unik untuk biologi parasit tersebut, yang melepaskan metabolit ke aliran darah inangnya. Kami juga melihat respons anti-inflamasi metabolomik tupai, kemungkinan karena parasit," jelas Bromage.
Bukti diet menunjukkan tanaman seperti lidah buaya dan asparagus di lingkungan hewan-hewan tersebut. Bagi tupai, metabolit lidah buaya menunjukkan kondisi spesifik: suhu lebih hangat, curah hujan lebih tinggi, dan tanah yang sesuai. Secara keseluruhan, situs-situs tersebut menunjukkan lanskap lebih basah dan hangat daripada sekarang, selaras dengan data geologi sebelumnya—misalnya, hutan air tawar dan padang rumput kuno Olduvai.
Bromage mencatat potensinya: "Menggunakan analisis metabolik untuk mempelajari fosil dapat memungkinkan kami merekonstruksi lingkungan dunia prasejarah dengan tingkat detail baru, seolah-olah kami adalah ekologi lapangan di lingkungan alami saat ini." Studi tersebut, yang diterbitkan di Nature, melibatkan kolaborator dari NYU, Prancis, Jerman, Kanada, dan AS, didukung oleh Leakey Foundation dan NIH.
Pendekatan ini membangun atas pelestarian kolagen dalam fosil dan dapat meningkatkan pemahaman tentang ekosistem kuno di luar analisis DNA.
