Cómo la ciencia forense del ADN está transformando los estudios de manuscritos antiguos

En mayo de 2006, Tim Stinson viajó a Inglaterra para recorrer las bibliotecas de Londres, Oxford y Cambridge. En ese momento, estaba editando un poema del siglo XIV para su doctorado en la Universidad de Virginia en Charlottesville, y después de meses de estudiar minuciosamente copias granuladas en microfilmes, estaba ansioso por tener en sus manos un original. Durante una visita a las Bibliotecas Bodleian de Oxford, un lugar tan mágico que allí se rodaron escenas de las películas de Harry Potter, finalmente le entregaron uno de los manuscritos que había viajado hasta allí para ver. Pero quedó tan fascinado por el libro físico que el texto que contenía pasó a ser secundario.

El volumen tenía unos seis siglos de antigüedad, estaba encuadernado en cuero marrón desgastado y estaba compuesto por 266 hojas amarillentas de pergamino cuidadosamente elaborado. Tenía marcas de uso intensivo: manchas tenues marcaban las páginas y los bordes estaban desgastados por el manejo repetido.

"Tenía su propia biografía, su propia historia profunda. Parecía un sitio arqueológico entre portadas", recuerda Stinson, que ahora es medievalista en la Universidad Estatal de Carolina del Norte en Raleigh. "El pergamino incluso tenía un olor vagamente animal, aunque agradable".

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Stinson se preguntó si el ADN podría sobrevivir en las pieles de animales utilizadas para hacer las páginas del libro, y si ese ADN podría ofrecer nuevas formas de fechar y contextualizar manuscritos más allá de los marcadores convencionales de escritura a mano y dialecto. Su hermano, biólogo, dijo que esto era posible en teoría, pero advirtió que los obstáculos tecnológicos eran enormes. Las tecnologías necesarias (métodos de secuenciación de próxima generación y herramientas computacionales asociadas para descifrar los datos) aún estaban en su infancia. Incluso si existieran técnicas viables, era poco probable que los conservadores permitieran muestras destructivas de artefactos culturales irremplazables.

Casi dos décadas después, esa curiosidad ha contribuido a dar origen a un nuevo campo. El desarrollo de métodos de muestreo no destructivos, junto con los avances en genómica y proteómica, han permitido extraer información biológica de pergaminos antiguos sin dañarlos visiblemente. La disciplina emergente, conocida como biocodicología, combina la biología molecular con la codicología, el estudio de los libros como objetos materiales.

Los resultados están transformando la forma en que los académicos entienden la historia humana. Al analizar el pergamino, los investigadores están descubriendo pruebas de redes comerciales, cría de animales, prácticas médicas y rituales, cambio climático, epidemias e inundaciones.

En el proceso, han descubierto que los pergaminos antiguos conservan algo más que palabras.

Un archivo biológico

Durante la época medieval, el pergamino era el material de escritura dominante en Europa y se utilizaba para todo, desde registros legales hasta textos sagrados. Se hacía remojando pieles de animales en cal, estirándolas sobre marcos y raspándolas hasta que se secaban. Incluso después de cientos de años, el pergamino presenta rastros sutiles de ese proceso: patrones de folículos en el lado del cabello, texturas más suaves en el lado de la carne y variaciones que los estudiosos experimentados pueden leer casi intuitivamente. Su durabilidad ha convertido durante mucho tiempo a los manuscritos medievales en objetos históricos preciados.

En un artículo de 2009, Stinson argumentó que los manuscritos en pergamino representan un registro año tras año de la vida animal y las interacciones entre humanos y animales a lo largo de un milenio. ¿Por qué, preguntó, los zooarqueólogos se concentraron en excavar huesos cuando un vasto archivo de fauna, fechado con precisión, ha estado en los estantes de las bibliotecas durante siglos?

La idea llamó la atención de Matthew Collins, un arqueólogo biomolecular que trabaja conjuntamente en la Universidad de Copenhague y la Universidad de Cambridge, Reino Unido. Collins había sido pionero en una técnica conocida como zooarqueología por espectrometría de masas (ZooMS) para identificar las especies animales de huesos antiguos. ZooMS funciona analizando fragmentos de colágeno tipo I, la proteína estructural predominante en la piel, los dientes y los huesos. Las variaciones específicas de cada especie en el colágeno producen "huellas dactilares" moleculares distintivas cuando se miden en un espectrómetro de masas.

Collins recuerda un proyecto de excavación en Escocia en el que su equipo analizó más de 1.000 fragmentos de hueso. Después de tres años, pudieron identificar con seguridad sólo 29 animales individuales. "Ese fue un proyecto realmente decepcionante", dice. Cuando se dio cuenta de que el pergamino estaba hecho de un material similar rico en colágeno (y que los manuscritos suelen anunciar cuándo y dónde se hacían), Collins estaba ansioso por explorar su potencial científico.

sin dejar rastro

Sarah Fiddyment estaba terminando un doctorado en proteómica cardiovascular en la Universidad de Zaragoza en España cuando una conferencia casual sobre la aplicación de técnicas científicas al patrimonio cultural la inspiró a realizar un postdoctorado con Collins. Collins le pidió que desarrollara un método para identificar especies animales en pergamino. Fiddyment planeó obtener muestras cortando una fina tira del borde del manuscrito. Pero cuando llegó al Instituto Borthwick de Archivos en York, Reino Unido, los conservadores se negaron a permitirle acercar un cuchillo a sus documentos. "Me enfrenté efectivamente a un proyecto de dos años que no iba a realizarse".

El impasse reflejaba una división de larga data entre las ciencias y las humanidades, lo que el novelista y físico británico CP Snow llamó el problema de las dos culturas. Los científicos están acostumbrados a perforar núcleos de fósiles o cortar plumas, mientras que los estudiosos suelen considerar anatema incluso el más mínimo daño a una página medieval. Por lo tanto, cualquier método de muestreo del material biológico en pergamino tendría que superar un listón inusualmente alto: sus efectos tendrían que ser efectivamente invisibles, incluso bajo un microscopio.

Collins recuerda ese momento tenso en los archivos de Borthwick como un punto de inflexión. "'No' es una palabra realmente poderosa para los científicos", dice, "porque te hace pensar en las esquinas". Fiddyment pasó un mes en los archivos observando a los conservadores. Se dio cuenta de que rutinariamente limpiaban el pergamino usando borradores blancos en bloques, del tipo que adornan los pupitres de muchas escuelas primarias. Entonces, preguntó si podía tener las migajas del borrador. "Esos pequeños fragmentos que generas y que eliminas son los fragmentos que recopilé y descubrimos que funcionaban maravillosamente".

Las migajas, a las que más tarde llamaron 'erdu' (polvo de borrador), resultaron ser oro molecular. Cuando se pasa una goma de borrar de cloruro de polivinilo sobre un pergamino, la electricidad estática levanta partículas microscópicas de la superficie, incluidos colágeno y rastros de ADN. Fiddyment analizó las migajas que había recogido utilizando una versión del protocolo ZooMS que llamó eZooMS.

Fiddyment puso a prueba su enfoque en las «Biblias de bolsillo» del siglo XIII, cuyas páginas delgadas durante mucho tiempo se pensó que derivaban de la piel de animales como ardillas y conejos. Su análisis demostró lo contrario. El pergamino se elaboraba con los materiales habituales: pieles de ternera, cabra u oveja. Este hallazgo destacó no que se utilizaran materiales inusuales, sino que se trataba de una artesanía extraordinaria.

Pero otros estudios han planteado más preguntas que respuestas. Stinson recuerda el primer libro en el que trabajó con Fiddyment y Collins: una copia brillante del Evangelio de San Lucas del siglo XII. A sus ojos expertos, el manuscrito parecía estar hecho enteramente de piel de becerro. "Cuando llegaron los resultados, todos quedaron boquiabiertos", dice. Las pruebas revelaron una alternancia deliberada entre piel de becerro y piel de oveja. La piel de cabra también estuvo presente, pero sólo inmediatamente después de la parábola del hijo pródigo, que incluye la única mención en el texto de un cabrito. "Ahora bien, podría ser una coincidencia, no lo sabemos", dice Stinson. "Pero este libro es profundamente extraño".

Residuos de lectura

Aunque eficaz, el método es laborioso. Consiste en frotar el mismo trozo de pergamino hasta que se acumulen suficientes migas para llenar el fondo de un tubo de microcentrífuga. En la biblioteca de libros raros de la Universidad de Duke en Durham, Carolina del Norte, Stinson pasó días probando un solo volumen. "Honestamente", dice, "es como un codo de tenista después de dos días así".

Mientras buscaba alternativas menos severas, Stinson se asoció con su colega Kelly Meiklejohn, una científica forense cuya experiencia incluye un postdoctorado en el Laboratorio del FBI en Quantico, Virginia. Allí, desarrolló métodos para identificar plantas y hongos tóxicos que se habían utilizado como posibles armas biológicas. A menudo estaban en forma de polvo y desprovistos de características de identificación obvias.

El equipo probó una variedad de métodos no destructivos con manuscritos antiguos comprados en línea. Algunas ideas se descartaron rápidamente: el filo romo de un cuchillo de mantequilla, herramientas forenses para levantar fibras utilizadas en las escenas del crimen e incluso cinta gecko, que tiene protuberancias microscópicas que le permiten adherirse a las superficies sin el uso de adhesivos químicos. Aunque técnicamente no era destructiva, la cinta se pegaba a las pinzas y a los tubos del laboratorio y contenía rastros de ADN de vaca, presumiblemente del proceso de fabricación.

Al final, los investigadores se centraron en dos enfoques no destructivos: borradores y cepillos suaves de citología, las herramientas desechables utilizadas para las pruebas de detección cervical. Las comparaciones mostraron que los pinceles eran más fáciles de usar y recuperaban ADN con tanta eficacia como lo hacían los borradores.

El ADN extraído del pergamino suele estar fragmentado en trozos pequeños y presente en cantidades demasiado bajas para ser detectado mediante ensayos estándar. Pero "procedemos con cada muestra", dice Meiklejohn, porque su laboratorio utiliza un flujo de trabajo de estilo forense diseñado para ese tipo de material genético.

Su equipo convierte el ADN en bibliotecas de secuenciación y utiliza una técnica conocida como captura por hibridación para extraer secuencias de animales de interés. Los 'cebos' magnéticos de ARN, diseñados para coincidir con los genomas mitocondriales de especies comúnmente utilizadas en pergamino, se unen al ADN objetivo, incluso cuando las secuencias difieren hasta en un 20% de las referencias genómicas modernas. Luego, el material enriquecido se secuencia y se mapea frente a un panel de 16 genomas de referencia, incluidos los de humanos, perros, cerdos y varias especies de ciervos.

En la pantalla de una computadora, los resultados aparecen como una densa pila escalonada de barras horizontales de colores brillantes: tramos cortos de ADN antiguo que se alinean de manera imperfecta pero convincente con las referencias modernas. En pruebas repetidas, los resultados utilizando el método del pincel coincidieron con las identificaciones de especies conocidas y a menudo superaron las expectativas.

Sin embargo, el enfoque tiene sus peculiaridades logísticas. Cuando Meiklejohn tuvo problemas para conseguir los cepillos de citología adecuados antes de un viaje de investigación planeado al Reino Unido, aprovechó el momento oportuno de su examen ginecológico anual para preguntar dónde los había adquirido. La clínica se ofreció a proporcionarle algunas bolsas, pero finalmente accedió otro proveedor.

Más allá de las especies

En colaboración con Duke, el equipo aplicó su técnica de pincel de citología a documentos en una amplia gama de tiempos y espacios, tomando muestras de pergaminos del siglo VIII al XX y originarios de Europa, el norte de África y Oriente Medio. Los resultados, aún por publicar, se basan en 351 muestras tomadas de 91 manuscritos. Los investigadores identificaron la especie fuente en el 58% de los casos. La mayoría de las muestras procedían de ovejas, seguidas de vacas y cabras, y una única muestra curiosa indicaba piel de cerdo. Descubrieron que la elección de especies seguía principalmente patrones regionales; por ejemplo, las ovejas eran la principal especie utilizada en Inglaterra y las cabras en las regiones mediterráneas.

Un Nuevo Testamento griego del siglo XIII produjo una tentadora similitud con el ciervo rojo (Cervus elaphus hippelaphus), pero la señal no alcanzó el umbral requerido para una identificación definitiva.

Durante una visita a Duke, me uní a Stinson mientras recolectaba muestras adicionales de ese misterioso manuscrito. En una tranquila sala de lectura, Andrew Armacost, conservador de colecciones de libros raros, había colocado varios volúmenes de manuscritos medievales a lo largo de una larga mesa bajo una luz clara y uniforme. Las páginas del libro estaban repletas de escritura elegante en tinta negra y roja; algunas encuadernadas en cuero oscuro y agrietado, otras reducidas a hojas sueltas y huérfanas. Mientras observábamos, Stinson se puso guantes, puso un cronómetro y barrió suavemente un cepillo en círculos lentos sobre una mancha de pergamino en blanco durante un minuto antes de convertir el cabezal del cepillo en un tubo.

Armacost ha tenido que rechazar solicitudes de muestreo destructivo de proyectos que de otro modo serían prometedores, sin querer ver ni siquiera un centímetro recortado de la colección. Está emocionado de ver cómo se afianzan los métodos no destructivos y siente curiosidad por saber qué podrían revelar. "Siempre hemos pensado en [los pergaminos] como recursos textuales", dice, "pero tal vez también tengan muchas otras historias que contar".

Un campo en expansión

Esas historias están empezando a salir a la luz. Hoy en día, los científicos pueden determinar el sexo de los animales de origen, clasificar razas específicas y detectar patógenos. Por ejemplo, los investigadores han detectado viruela ovina en numerosas muestras de pergamino. Debido a que el virus evoluciona lentamente (aproximadamente una mutación cada dos años), los científicos pueden utilizar análisis filogenéticos para datar una cepa determinada dentro de un período de aproximadamente 50 años.

La biocodicología también puede permitir a los científicos reconstruir cómo se manipularon los manuscritos antiguos y los entornos en los que circularon.

La sal, por ejemplo, era esencial para la producción de pergamino medieval. Debido a que varias regiones dependían de distintos tipos de sal, las bacterias amantes de la sal (o halófilas) que quedan en la piel pueden servir como firmas geográficas9. Incluso los daños causados ​​por insectos cuentan una historia. Los 'ratones de biblioteca' son en realidad larvas de varios escarabajos de muebles que se esconden en las encuadernaciones de libros medievales. Los orificios de salida y el ADN que dejan las larvas revelan dónde existían los insectos y los libros. Sorprendentemente, la distribución de estos escarabajos sigue de cerca los límites geográficos de la Reforma Protestante. "Los llamamos escarabajos protestantes y católicos", dice Stinson.

Los métodos no destructivos también pueden revelar prácticas que rara vez se documentan en texto. Fiddyment utilizó eZooMS para tomar muestras de residuos de una faja de parto medieval, un talismán religioso usado para proteger a las mujeres durante el embarazo y el parto. De una faja de finales del siglo XV recuperó rastros de líquido cervicovaginal, así como evidencia de leche de cabra, huevos, miel y varias especies de plantas, ingredientes extraídos de recetas de parto medievales. "Fue el primer tipo de evidencia directa", dice Fiddyment, "de que la gente realmente lo usaba".

Algunos científicos incluso utilizan la biocodicología en la ciencia del clima. Para reconstruir los patrones históricos de lluvia, el grupo de Collins ha desarrollado una técnica de succión basada en solventes para extraer lípidos de pergaminos antiguos. Los isótopos de oxígeno conservados en los lípidos registran los niveles pasados ​​de lluvia y temperatura, lo que permite a los investigadores detectar eventos climáticos globales como el "año sin verano" de 1816, que siguió a la erupción volcánica de 1815 del Monte Tambora en Indonesia. Collins sugiere que, tomado a escala, el pergamino podría rivalizar con los anillos de los árboles como archivo climático.

el futuro

Pero la capacidad de abordar cuestiones tan amplias varía ampliamente. Mientras que los investigadores de Estados Unidos se han enfrentado a pérdidas abruptas de financiación, Europa ha comprometido más de 20 millones de euros (23 millones de dólares estadounidenses) a la biocodicología a través de iniciativas del Consejo Europeo de Investigación como Beasts to Craft y CODICUM. Collins dice que algunas agencias de financiación valoran llevar las tecnologías al límite, en parte porque los métodos desarrollados para manuscritos antiguos pueden tener aplicaciones más amplias a problemas modernos como la seguridad alimentaria, la medicina y la ciencia forense.

Stinson perdió su beca del Fondo Nacional de las Artes de EE. UU., pero logró realizar otro viaje de investigación al Reino Unido en junio pasado utilizando fondos de su universidad. Esta vez, visitó la Oficina de Registros de Norfolk en Norwich, donde recolectó 100 muestras de pinceles de rollos históricos de cortes señoriales. El volumen de materiales biológicos disponibles era asombroso: el archivo contiene 1,7 millones de pergaminos, mucho más de lo que podría esperar muestrear en su vida. "Este es sólo un condado", dice. Los Archivos Nacionales del Reino Unido en Londres “tienen kilómetros y kilómetros” de estantes de pergamino. "Estamos hablando de un archivo de fauna enorme, enorme. Nadie lo ha concebido de esa manera".

En la oficina de Norfolk, Stinson recibió una placa que le permitía pasear libremente por las instalaciones, con la estricta advertencia de que si se activaba una alarma, sólo tendría unos momentos para salir antes de que el sistema de extinción de incendios absorbiera todo el oxígeno de la habitación.

No necesita ningún recordatorio para tener cuidado. Estos artefactos antiguos son preciosos, no sólo por el texto inscrito en sus páginas, sino también por las historias biológicas que contienen, esperando ser leídas.

Este artículo se reproduce con autorización y se publicó por primera vez el 7 de abril de 2026.