Τα δόντια είναι από τα πιο ανθεκτικά τμήματα του ανθρώπινου σώματος. Αντέχουν στη φθορά του χρόνου καλύτερα σχεδόν από κάθε άλλο ιστό, και γι’ αυτό τον λόγο έχουν γίνει ένα από τα πιο πολύτιμα «αρχεία» που μπορεί να μελετήσει η επιστήμη. Μέσα στο σμάλτο τους κρύβονται χημικά ίχνη που αποκαλύπτουν πού μεγάλωσε ένας άνθρωπος, τι έτρωγε και ακόμα και σε ποιο σημείο του πλανήτη έζησε τα πρώτα χρόνια της ζωής του.
Η αρχή: «είσαι αυτό που τρως»
Η μέθοδος βασίζεται στην ανάλυση ισοτόπων. Καθώς το σμάλτο των δοντιών σχηματίζεται στην παιδική ηλικία, απορροφά στοιχεία όπως άνθρακα, οξυγόνο, άζωτο και στρόντιο από το νερό και την τροφή που καταναλώνει το παιδί, καθώς το σμάλτο που αναπτύσσεται σταθεροποιεί στοιχεία όπως άνθρακας, οξυγόνο, άζωτο και στρόντιο σε διαφορετικές ισοτοπικές μορφές, τα οποία προέρχονται από το νερό και την τροφή. Επειδή η αναλογία αυτών των ισοτόπων διαφέρει από περιοχή σε περιοχή —ανάλογα με τη γεωλογία του εδάφους, το κλίμα και τις τοπικές διατροφικές συνήθειες— τα ισότοπα αναπτύσσονται σε διαφορετικές συγκεντρώσεις ανάλογα με τη γεωγραφική προέλευση και τη διατροφή.
Το κλειδί είναι ότι το σμάλτο, μόλις σχηματιστεί, δεν ανανεώνεται. Σε αντίθεση με τα οστά, που ανακατασκευάζονται σταδιακά σε όλη τη διάρκεια της ζωής, το σμάλτο «κλειδώνει» τη χημική υπογραφή της περιόδου κατά την οποία αναπτύχθηκε το δόντι —συνήθως τα πρώτα παιδικά χρόνια. Έτσι, ένα δόντι λειτουργεί σαν χρονοκάψουλα: καταγράφει πού βρισκόταν κάποιος όταν ήταν παιδί, ακόμα κι αν αργότερα μετακόμισε ή πέθανε χιλιάδες χιλιόμετρα μακριά.
Οξυγόνο, στρόντιο και μόλυβδος: τρία διαφορετικά «στίγματα»
Κάθε ισότοπο δίνει διαφορετικού τύπου πληροφορία:
- Οξυγόνο: Το νερό της βροχής περιέχει διαφορετικές αναλογίες ισοτόπων οξυγόνου ανάλογα με το γεωγραφικό πλάτος, το υψόμετρο και την απόσταση από τη θάλασσα. Η ανάλυση ισοτόπων οξυγόνου μελετά τις μικρές διαφορές στη χημική σύσταση των ατόμων οξυγόνου, οι οποίες απορροφώνται στα δόντια πριν αυτά καλυφθούν από σμάλτο μέσω του πόσιμου νερού, γεγονός που επιτρέπει να εντοπιστεί περίπου η περιοχή όπου κάποιος ζούσε γύρω στα εφτά του χρόνια.
- Στρόντιο: Προέρχεται από το υπέδαφος και περνά στην τροφική αλυσίδα μέσω των φυτών. Πολλές μελέτες χρησιμοποιούν την αναλογία ισοτόπων στροντίου για να εκτιμήσουν την αρχαία γεωγραφική καταγωγή ανθρώπων, συγκρίνοντας τις τιμές με το εύρος των τοπικά αναμενόμενων αναλογιών — αν και σε ορισμένες περιοχές, όπως σε τμήματα των ΗΠΑ, οι τιμές στροντίου είναι πολύ ομοιόμορφες σε μεγάλες εκτάσεις, κάτι που περιορίζει τη χρησιμότητα της μεθόδου εκεί.
- Μόλυβδος: Ιδιαίτερα χρήσιμος για πιο πρόσφατες περιπτώσεις, καθώς η χρήση μολυβδούχας βενζίνης τον 20ό αιώνα άφησε διαφορετική «υπογραφή» μολύβδου σε κάθε ήπειρο.
Μια πραγματική υπόθεση: το «Little Miss Lake Panasoffkee»
Ένα χαρακτηριστικό παράδειγμα εφαρμογής αυτής της τεχνικής στη δικανική ανθρωπολογία είναι η υπόθεση μιας άγνωστης γυναίκας που βρέθηκε στη Φλόριντα. Η ανθρωπολόγος Erin Kimmerle εφάρμοσε ισοτοπική ανάλυση στα δόντια της, εξετάζοντας τα ορυκτά και τα σωματίδια μέσα στο σμάλτο των δοντιών, όπου βρέθηκαν ίχνη μολύβδου. Επειδή τα δόντια απορροφούν ισότοπα μόνο κατά τα χρόνια που αναπτύσσονται, η ερευνήτρια συσχέτισε τα δεδομένα με την εκτιμώμενη παιδική ηλικία του θύματος, γύρω στη δεκαετία του 1950. Τόσο οι ΗΠΑ όσο και η Ευρώπη χρησιμοποιούσαν τότε μολυβδούχα βενζίνη, αλλά με διαφορετική πηγή και άρα διαφορετική χημική υπογραφή· η υπογραφή του μολύβδου στο σμάλτο της ήταν συμβατή με την ευρωπαϊκή υπογραφή, υποδηλώνοντας ευρωπαϊκή καταγωγή, ενώ η μεγάλη παρουσία ισοτόπων οξυγόνου υπέδειξε παραθαλάσσια περιοχή, όπως η Ελλάδα. Η υπόθεση παραμένει ανοιχτή, όμως δείχνει πόσο μπορεί να «μιλήσει» ένα και μόνο δόντι.
Από την αρχαιολογία στη σύγχρονη εγκληματολογία
Η μέθοδος δεν χρησιμοποιείται μόνο για αρχαίους σκελετούς. Σε πρόσφατη έρευνα στην Αυστραλία, επιστήμονες του Πανεπιστημίου Flinders ανέλυσαν δόντια από τάφους του 19ου αιώνα στην Αδελαΐδα για να διαπιστώσουν ποιοι από τους θαμμένους είχαν γεννηθεί τοπικά και ποιοι στη Βρετανία, χρησιμοποιώντας δείγματα σμάλτου και οδοντίνης για να ανιχνεύσουν την αναλογία ισοτόπων στροντίου και οξυγόνου σε 13 πρώιμους αποίκους. Τα αποτελέσματα συμφώνησαν σε μεγάλο βαθμό με τα ιστορικά αρχεία της εποχής, επιβεβαιώνοντας την αξιοπιστία της τεχνικής και για σχετικά πρόσφατες περιόδους.
Στη σύγχρονη δικανική επιστήμη, η ισοτοπική ανάλυση δοντιών χρησιμοποιείται συχνά για την ταυτοποίηση αγνώστων νεκρών, σε συνδυασμό με ραδιοάνθρακα (14C) και DNA, ώστε να προσδιοριστεί όχι μόνο η προέλευση αλλά και η περίπου ημερομηνία γέννησης ενός ατόμου.
Γιατί έχει σημασία
Η τεχνική αυτή έχει μεταμορφώσει την αρχαιολογία και τη δικανική επιστήμη γιατί επιτρέπει να «ακούσουμε» ιστορίες μετανάστευσης, εμπορίου και ανθρώπινης κινητικότητας που δεν αφήνουν κανένα άλλο ίχνος. Ένας σκελετός χωρίς όνομα, χωρίς έγγραφα, χωρίς καμία γραπτή μαρτυρία, μπορεί ξαφνικά να αποκτήσει μια ιστορία — από πού καταγόταν, πού μεγάλωσε, ίσως και πού ταξίδεψε στη ζωή του — χάρη σε λίγα χιλιοστόγραμμα σμάλτου.
