Международная команда химиков-аналитиков нашла возможность проследить карту перемещений человека по его волосам. Отличия в пище, воздухе и воде разных регионов отражаются на изотопном составе волос человека.
Группа ученых из Лаборатории химической метрологии Центра LGC (прежде известного как Laboratory of the Government Chemists, т. е. Лаборатория правительственных химиков) в сотрудничестве с химиками из испанского Университета Овьедо разработала новый метод исследования волос. Он позволяет определить, путешествовал ли их владелец в недавнем прошлом.
Ничего кроме серы
Метод основан на изучении изотопного состава волоса. В зависимости от того, что человек ест и чем дышит, и где он это делает, соотношения изотопов основных элементов, входящих в состав волос, могут меняться. А если человек перемещается по планете или меняет диету, то это отражается на изменении химии каждого волоса вдоль его длины.
В качестве контрольного элемента ученые выбрали серу, которой вполне достаточно в кератине волос. Обычно около 95% от всего количества серы состоит из изотопа 32S и около 4% -- 34S. Но это соотношение может меняться. И эти изменения (буквально в несколько промилле) оказалось возможным зафиксировать.
Для такого анализа нужно использовать два высокоточных современных метода. Первый – это лазерная абляция. С помощью тонкого лазерного пучка выбранный небольшой участок волоса можно испарить. После этого аэрозоль анализируется с помощью плазменной масс-спектрометрии – метода, чувствительного именно к массам частиц. Масса и служит основным отличительным признаком того или иного изотопа.
«Преимущества этого метода в сравнении с другими возможными – высокая точность из-за использования лазера, -- отмечает Ребекка Сантамария-Фарнандес (Rebeca Santamaría-Fernández), руководитель исследования. -- Именно из-за точности лазера мы можем говорить о возможности связать изменения в составе волос вдоль их длины с географическими перемещениями человека».
Волос человека растет со средней скоростью около 1,25 см в месяц. Значит, образец волоса длиной всего 5-6 см может рассказать о путешествиях, которые человек совершил за несколько месяцев до отбора образца.
Люди и лошади
Сложную аналитическую технику химики отрабатывали на лошадиной шерсти. Затем они решили проверить свою гипотезу на добровольцах из homo sapiens. Образцы волос ученые получили от трех добровольцев. Из них двое перед исследованием постоянно находились в Великобритании, а третий, которого прозвали «путешественником», большую часть из предшествовавших анализу шести месяцев провел в Хорватии, Австралии и Австрии.
Результаты эксперимента убедили ученых, что перспективы у их методики есть. Изменения в соотношении изотопов серы вдоль длины волоса у «невыездных» англичан наблюдались незначительные, к тому же происходили примерно по одному закону. Тогда как у «путешественника» наблюдались резкие и гораздо более значительные изменения.
«Мы – то, что мы едим, -- считает соавтор работы Джусто Гинер (Justo Giner), -- и небольшие различия в соотношении серы-32 и серы-34 хорошо отражают изменения в нашей диете, которая, в свою очередь, может быть связана с нашими перемещениями из одной страны в другую».
Волососкопия
Пока о повсеместном внедрении нового метода говорить рано. Ученые считают, что преодолели первый барьер – научились эффективно фиксировать изменения изотопных соотношений вдоль длины волоса. Теперь им нужно доказать универсальность этой методики. Сейчас они работают с образцами волос, полученными от 150 добровольцев: это люди, придерживающиеся различных диет, с различным географическим происхождением, путешественники и домоседы. Ученые решили дополнительно исследовать изменения в соотношениях изотопов других элементов, к примеру, углерода и азота. Они полагают, что большее количество данных поможет сделать комплексные и менее спорные выводы.
«Мы пока не можем обещать, что определенные изменения в изотопном соотношении волос человека покажут, что он побывал в какой-то конкретной стране. Метод, скорее, может помочь разрушить алиби, к примеру, международных террористов, которые заявляют, что не уезжали никуда в последние месяцы», -- комментирует свою разработку Ребекка Сантамария Фернандес. Впрочем, ученые надеются, что однажды появится база данных, с помощью которой за один день полиция сможет связать изотопный состав волоса человека с его поездками в другие страны или регионы.
Статья с результатами работы химиков-аналитиков опубликована в журнале Analytical and Bioanalytical Chemistry. Новым методом уже заинтересовались британские силы безопасности, в частности, лондонская полиция.
Стоит только отметить, что если ученым действительно удастся усовершенствовать метод и внедрить его в криминальную практику, то следует ожидать пика моды на прическу «под ноль» среди международных террористов. А также возрождения давней приметы о пользе сжигания состриженных волос.
