Los dibujos de Leonardo da Vinci poseen microbiomas únicos, encuentra un ensayo

Este actual descubrimiento podría permitir auxiliar a frenar el deterioro de las obras de arte envejecidas y a localizar posibles falsificaciones.

Los microbiomas son el furor investigador, inclusive en la conservación del arte, donde el ensayo de las razas microbianas que se congregan en las obras de arte puede conducir a nuevas maneras de frenar el deterioro de obras de arte envejecidas de valor incalculable, al igual que a desenmascarar potencialmente falsificaciones. Como ejemplo, los investigadores han analizado los microbios localizados en siete de los dibujos de Leonardo da Vinci, según una noticia actual propalado en la revista Frontiers in Microbiology. Y en marzo, los investigadores del Instituto J. Craig Venter (JCVI) recolectaron y analizaron hisopos tomados de arte centenario en una colección privada ubicada en Florencia, Italia, y publicaron sus descubrimientos en la revista Microbial Ecology.

Los expertos detrás del artículo anterior de marzo eran genetistas del JCVI que colaboraron con el Plan de ADN Leonardo da Vinci en Francia. El trabajo se basó en un ensayo previo que buscaba firmas microbianas y posibles patrones geográficos en los cabellos recolectados de personas en el Distrito de Columbia y San Diego, California. A partir de ese examen, concluyeron que los microbios podrían ser una firma geográfica útil.

Para el ensayo de marzo, los genetistas del JCVI tomaron muestras de microbios de piezas de estilo renacentista y confirmaron la presencia de los denominados microbios «oxidasa positivos» en superficies de madera y lienzo pintadas. Estos microbios consumen los compuestos que se localizan en la pintura, el pegamento y la celulosa (que se localizan en el papel, el lienzo y la madera), y a su vez producen agua o peróxido de hidrógeno como subproductos.

Los autores del ensayo indicaron:

“Es posible que estos subproductos influyan en la presencia de moho y en la tasa general de deterioro. Si bien investigaciones previos han intentado caracterizar la composición microbiana asociada con la descomposición de las obras de arte, nuestros resultados resumen el primer ensayo genómico a gran nivel para entender las comunidades microbianas asociadas con el envejecimiento de las obras de arte”.

Como ventaja extra, desvelaron que podían discernir entre poblaciones microbianas en distintas tipos de componentes. Concretamente, el arte en roca y mármol fomentó poblaciones más diferentes que las pinturas, seguramente debido a la «naturaleza porosa de la roca y el mármol que alberga organismos adicionales y potencialmente humedad y nutrientes, al lado con la posibilidad de creación de biopelículas», escribieron. Las pinturas al óleo ofrecían nutrientes más escasos para que los microbios los metabolizaran, por el contrario.

Imágenes SEM de la superficie de una membrana utilizada para muestrear la superficie del dibujo L3 (Nudi per la battaglia di Anghiari). Crédito: Guadalupe Piñar y col.

Los autores reconocieron el pequeño tamaño de la muestra, pero sin embargo concluyeron que las firmas microbianas podrían usarse para diferenciar las obras de arte según los componentes utilizados. Como continuamente, se necesita más estudio.

Los expertos escribieron:

“De particular interés sería la presencia y actividad de enzimas que degradan el aceite. Tales enfoques conducirán a la comprensión completa de qué organismo (s) son culpables del rápido deterioro de las obras de arte y, al mismo tiempo, utilizarán potencialmente estos datos para atacar estos organismos y eludir la degradación”.

Limpiando el arte renacentista

Guadalupe Piñar y su equipo de la University of Natural Resources and Life Sciences en Viena, Austria, colaboraron con los conservadores del Instituto Centrale per la Patologa degli Archivi e del Texto (ICPAL) para el examen del microbioma de los dibujos de Leonardo da Vinci. El año anterior, Piñar se basó en el examen del microbioma para investigar las circunstancias de almacenamiento de tres estatuas rescatadas de los contrabandistas, al igual que para identificar sus posibles orígenes geográficos. A principios de este año, analizaron el microbioma de pergaminos de 1.000 años de antigüedad, a partir de los cuales pudieron deducir los animales cuyas pieles se utilizaron para realizar los pergaminos.

Microbioma de muestreo de una pintura de Leonardo da Vinci. Crédito: Guadalupe Piñar et al.

Para este último artículo, el equipo de Piñar recurrió a un procedimiento de secuenciación de tercera generación conocido como Nanopore, que utiliza nanoporos de proteínas incrustados en una membrana de polímero para la secuenciación. Viene con un mecanismo sensor portátil de bolsillo, el MinION, lo que lo hace ideal para investigaciones del patrimonio cultural. Para los dibujos de Leonardo, Piñar combinó la secuenciación de Nanopore con un protocolo de amplificación del genoma completo.

Los conservadores de ICPAL utilizaron un procedimiento de muestreo por microaspiración (es decir, filtración por succión) delicado y no invasivo para recolectar partículas de polvo, células microbianas y diferentes desechos de pequeñas áreas de superficie tanto en el anverso como en el reverso de cada dibujo. Después, el equipo austríaco sacó, amplificó y secuenció el ADN. Utilizaron microscopía óptica para obtener imágenes de propiedades de interés en los siete dibujos y microscopía electrónica de barrido (SEM) para analizar todos los microobjetos recopilados de los dibujos.

Un «pedigrí biológico»

Cada dibujo poseía su propio microbioma único: un «perfil molecular independiente o pedigrí biológico». Pero Piñar y los demás expertos se sorprendieron al revelar que, en general, las bacterias dominaban a los hongos en los microbiomas de los dibujos, lo que contradice la convicción universal de que los hongos serían más dominantes, dado su mayor potencial para colonizar las obras basadas en papel. Los expertos no detectaron ningún biodeterioro evidente en el dibujo, aparte de pequeñas manchas o manchas de color marrón amarillento.

Leonardo da Vinci.

Múltiples de esas bacterias se localizan típicamente en microbiomas humanos, lo que propone que arribaron a los dibujos mientras se manipulaban durante la restauración, si bien se podría especular sobre si provino del propio artista. (Los autores indican que las bacterias en el polvo podrían «mantenerse en suspensión» durante períodos prolongados). Diferentes bacterias eran típicas de los microbiomas de insectos y pueden haber sido introducidas hace demasiado tiempo por las moscas que depositan excrementos en los dibujos. Esos excrementos aparecieron bajo el examen de imágenes como incrustaciones cerosas de color marrón en las fibras.

El equipo austriaco / italiano no pudo concluir definitivamente si alguno de los contaminantes microbianos se remonta a la era de Leonardo. Parece demasiado más posible que los elementos microbianos humanos se deban a trabajos de restauración más recientes.

Pero Piñar insiste en que, sin embargo, poder rastrear este tipo de datos es muy valioso.

Piñar manifestó:

“La sensibilidad del procedimiento de secuenciación Nanopore ofrece una gran utensilio para el seguimiento de objetos de arte. Permite la evaluación de los microbiomas y la visualización de sus variaciones debido a situaciones perjudiciales. Esto se puede utilizar como un archivo biológico de la cronica de los objetos, proporcionando un tipo de huella dactilar para comparaciones actuales y futuras”.

Los descubrimientos de la estudio han sido publicados en Microbial Ecology, 2020 y en Frontiers in Microbiology, 2020.

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