Τα θραύσματα μοιάζουν με μικρά κομμάτια οψιδιανού, λεία και γυαλιστερά. Ένα σύνολο από μικρά μαύρα κομμάτια γυαλιού που βρέθηκαν μέσα στο κρανίο ενός άνδρα που πέθανε κατά την έκρηξη του Βεζούβιου στη νότια Ιταλία, το 79 μ.Χ. θεωρείται ότι αποτελούν τμήματα του εγκεφάλου του που μετατράπηκε σε γυαλί. 

Η ανακάλυψη που αναφέρθηκε το 2020 ήταν συναρπαστική, καθώς ποτέ πριν δεν είχε βρεθεί ανθρώπινος εγκέφαλος σε αυτήν την κατάσταση. Τώρα επιστήμονες που μελετούν τα λείψανά του πιστεύουν ότι ανακάλυψαν περισσότερες λεπτομέρειες για το πώς σχηματίστηκαν τα γυάλινα θραύσματα: Ο άνδρας εκτέθηκε σε θερμοκρασίες άνω των 500 °C ακολουθούμενες από ταχεία ψύξη. Αυτές οι συνθήκες επέτρεψαν επίσης τη διατήρηση μικροσκοπικών δομών και κυττάρων μέσα στον εγκέφαλό του. 

«Είναι ένα εξαιρετικό εύρημα» λέει ο Matteo Borrini, ιατροδικαστικός ανθρωπολόγος στο Πανεπιστήμιο Liverpool John Moores στο Ηνωμένο Βασίλειο που δεν συμμετείχε στην έρευνα. «Μας δείχνει πώς μπορεί να λειτουργήσει η διατήρηση του εγκεφάλου… ακραίες συνθήκες μπορούν να παράγουν ακραία αποτελέσματα». 

Η ρωμαϊκή πόλη ήταν καλυμμένη με στάχτη για εκατοντάδες χρόνια. Οι ανασκαφές των τελευταίων αιώνων έχουν αποκαλύψει εκπληκτικά ευρήματα, όπως διατηρημένα σώματα, κτίρια, έπιπλα, έργα τέχνης και τρόφιμα (!). Αυτά έχουν βοηθήσει τους αρχαιολόγους να ανασυνθέσουν μια εικόνα της ζωής στη Ρώμη της αρχαιότητας και εμφανίζονται εκπλήξεις. 

Πριν από περίπου πέντε χρόνια ο Pier Paolo Petrone, ιατροδικαστικός αρχαιολόγος στο Πανεπιστήμιο της Νάπολης Federico II μελετούσε λείψανα που ανασκάφηκαν για πρώτη φορά τη δεκαετία του 1960. Πρόκειται για τα οστά ενός άνδρα που πιστεύεται ότι ήταν περίπου 20 ετών. Ο άνδρας βρέθηκε μέσα σε ένα κτίριο που θεωρείται ότι ήταν τόπος λατρείας. Οι αρχαιολόγοι πιστεύουν ότι μπορεί να φρουρούσε το κτίριο. Βρέθηκε ξαπλωμένος μπρούμυτα σε ένα ξύλινο κρεβάτι. 

Ο Petrone κατέγραφε τα απανθρακωμένα οστά του άνδρα κάτω από ένα φως όταν παρατήρησε κάτι ασυνήθιστο. «Ξαφνικά είδα μικρά γυάλινα υπολείμματα να λαμπυρίζουν στη ηφαιστειακή στάχτη που γέμιζε το κρανίο. Είχαν μαύρη όψη και γυαλιστερές επιφάνειες, πολύ παρόμοιες με τον οψιδιανό. Σε αντίθεση όμως με τον οψιδιανό, τα γυάλινα υπολείμματα ήταν εξαιρετικά εύθραυστα και εύκολα θρυμματίζονταν». 

Η ανάλυση των πρωτεϊνών στο δείγμα έδειξε ότι τα γυάλινα υπολείμματα ήταν διατηρημένος εγκεφαλικός ιστός. Και όταν ο Petrone και οι συνεργάτες του εξέτασαν κομμάτια του υλικού με μικροσκόπια μπόρεσαν ακόμη και να διακρίνουν νευρώνες. «Ήμουν πολύ ενθουσιασμένος γιατί κατάλαβα ότι [ο διατηρημένος εγκέφαλος] ήταν κάτι μοναδικό, κάτι που δεν είχε ξαναπαρατηρηθεί σε κανένα άλλο αρχαιολογικό ή ιατροδικαστικό πλαίσιο». 

Το επόμενο ερώτημα ήταν πως ο εγκέφαλος του άνδρα μετατράπηκε σε γυαλί εξαρχής, εξηγεί ο Guido Giordano, ηφαιστειολόγος στο Πανεπιστήμιο Roma Tre στη Ρώμη, ο οποίος συμμετείχε επίσης στην έρευνα. Για να το ανακαλύψουν, αυτός και οι συνεργάτες του υπέβαλαν μικροσκοπικά κομμάτια των γυάλινων θραυσμάτων του εγκεφάλου—με πλάτος λίγων χιλιοστών—σε ακραίες θερμοκρασίες στο εργαστήριο. Ο στόχος ήταν να προσδιορίσουν την «κατάσταση μετάβασης του γυαλιού»—δηλαδή τη θερμοκρασία στην οποία το υλικό μεταβαίνει από εύθραυστο σε μαλακό. 

Αυτά τα πειράματα υποδηλώνουν ότι το υλικό είναι γυαλί και ότι σχηματίστηκε όταν η θερμοκρασία έπεσε από πάνω από 510 °C στη θερμοκρασία δωματίου, λέει ο Giordano. «Η φάση της θέρμανσης δεν θα ήταν μακρά. Διαφορετικά, το υλικό θα είχε εξαφανιστεί», προσθέτει. Αυτό, κατά πάσα πιθανότητα, είναι και το γεγονός που συνέβη με τους εγκεφάλους των άλλων ανθρώπων που βρέθηκαν και δεν διατηρήθηκαν. 

Οι σύντομες περίοδοι εξαιρετικά υψηλής θερμοκρασίας μπορεί να προκλήθηκαν από υπέρθερμα ηφαιστειακά αέρια και μερικά εκατοστά στάχτης που τύλιξαν την πόλη λίγο μετά την έκρηξη και εγκαταστάθηκαν. Πυκνότερες πύρινες ροές από το ηφαίστειο πιθανώς έπληξαν το κτίριο ώρες αργότερα, ενδεχομένως αφού ο εγκέφαλος είχε ήδη προλάβει να κρυώσει απότομα. 

«Τα νέφη στάχτης μπορούν εύκολα να φτάσουν τους 500 ή 600 βαθμούς… [αλλά] μπορεί να περάσουν και να εξαφανιστούν γρήγορα». 

Κανείς δεν γνωρίζει με σιγουριά γιατί ο εγκέφαλος αυτού του νεαρού άνδρα ήταν ο μόνος που μετατράπηκε σε γυαλί. Ίσως επειδή βρισκόταν προστατευμένος μέσα στο κτίριο, λέει ο Giordano. Πιστεύεται ότι οι περισσότεροι κάτοικοι έσπευσαν στις ακτές της πόλης, ελπίζοντας να διασωθούν. 

Δεν είναι επίσης σαφές γιατί ο άνδρας βρέθηκε ξαπλωμένος μπρούμυτα σε ένα κρεβάτι. Ίσως να μην φρουρούσε καθόλου το κτίριο, σημειώνει ο Karl Harrison, ιατροδικαστικός αρχαιολόγος στο Πανεπιστήμιο του Έξετερ στο Ηνωμένο Βασίλειο. «Σε μια πυρκαγιά, οι άνθρωποι μπορεί να καταλήξουν σε δωμάτια που δεν γνωρίζουν, επειδή τρέχουν μέσα σε καπνό». Οι συνθήκες μπορεί να ήταν παρόμοιες κατά την ηφαιστειακή έκρηξη. «Οι άνθρωποι καταλήγουν σε παράξενα μέρη». 

Όπως και να έχει πρόκειται για ένα μοναδικό εύρημα. Οι αρχαιολόγοι έχουν ανακαλύψει αρχαίους ανθρώπινους εγκεφάλους και στο παρελθόν—πάνω από 4.400 έχουν βρεθεί από τα μέσα του 17ου αιώνα. Όμως αυτά τα δείγματα συνήθως έχουν διατηρηθεί μέσω αφυδάτωσης, κατάψυξης ή μιας διαδικασίας που ονομάζεται σαπωνοποίηση, κατά την οποία οι εγκέφαλοι «ουσιαστικά μετατρέπονται σε σαπούνι», λέει ο Harrison. Ο ίδιος συμμετείχε σε έρευνες σε έναν χώρο στην Τουρκία, όπου βρέθηκε ένας εγκέφαλος 8.000 ετών. Εκείνος ο εγκέφαλος φαίνεται πως είχε «ανθρακοποιηθεί» και μετατραπεί σε κάτι σαν κάρβουνο. 

Μερικά από τα γυάλινα θραύσματα του εγκεφάλου παραμένουν στον τοπικό αρχαιολογικό χώρο, ενώ άλλα φυλάσσονται σε πανεπιστήμια, όπου οι επιστήμονες σκοπεύουν να συνεχίσουν την έρευνα. Ο Petrone θέλει να μελετήσει περαιτέρω τις πρωτεΐνες στα δείγματα για να μάθει περισσότερα για τη σύστασή τους. 

*Με στοιχεία από το Τechnology Review.

 

➪ Ακολουθήστε το OLAFAQ στο Facebook, Bluesky και Instagram.