În adâncurile portului Saipan, se află un avion de luptă, prins între corali, cu trenul de aterizare poziționat stânjenitor în sus, în vreme ce peștii colorați se deplasează prin motorul, fuselajul și turela expuse. Deși captivă în reciful din apele albastre și destul de adânci ale lagunei tropicale, povestea epavei pare departe de a fi terminată.
La bordul avionului Grumman TBF Avenger se aflau trei membri ai echipajului la momentul impactului, în timpul sau după Bătălia de la Saipan din anul 1944, când trupele americane au desfășurat un atac pentru a securiza Insulele Mariane de Nord în timpul celui de-al Doilea Război Mondial, potrivit CNN.
Reprezentanții armatei americane au obținut o victorie crucială pentru SUA, având ca punct strategic Saipan, cea mai mare insulă a arhipelagului Mariana și totodată o bază importantă pentru operațiunile din Pacific. Cu toate acestea, doar un singur membru al echipajului avionului lovit a scăpat. Rămășițele celorlalți doi bărbați au fost, probabil, scufundate și încă nu au fost recuperate.
În prezent, epava avionului Avenger reprezintă un punct crucial pentru cercetătorii implicați într-o anchetă recentă, prin care își propun să studieze atent locurile de epave, în eventualitatea depistării mai multe urme de ADN vechi de decenii, posibil intacte. Oamenii de știință colaborează cu Agenția Americană de Contabilizare a Prizonierilor de Război / Dispăruților în Acțiune (DPAA) pentru rezultate mai eficiente și testează o tehnologie revoluționară care utilizează ADN-ul ambiental (eDNA), descoperit în sedimente, apă și sol, ca mecanism biologic de căutare.
Agenția DPAA are ca scop recuperarea rămășițelor celor peste 40.000 de soldați din Statele Unite ale Americii considerați pierduți de la Al Doilea Război Mondial până în prezent. Reprezentanții armatei americane și ai agenției speră că eDNA va contribui mult la aceste căutări.
„Căutăm modalități de a aborda unele dintre provocările inerente investigațiilor subacvatice… unele dintre cele mai dificile situri pentru noi”, a precizat Jesse Stephen, arheolog și șeful departamentului de inovație al DPAA.
Conform lui Stephen, studierea unui sit subacvatic poate fi mai dificilă comparativ cu căutarea membrilor dispăruți pe uscat, din mai multe motive. Adesea, detaliile istorice despre condițiile în care vehiculul s-a pierdut sunt insuficiente, în timp ce depistarea unui avion scufundat sau a unei nave mari în largul oceanului este complicată și costisitoare. Chiar și atunci când un sit este găsit, rămâne problema găsirii rămășițelor umane, care de obicei se separă de epavă în urma impactului sau din cauza mișcării apei.
„Am vrut să explorăm cum s-ar putea folosi eDNA ca instrument general de investigare a sitului, în mod specific pentru a determina prezența probabilă sau absența rămășițelor umane”, a mai explicat arheologul.
Avionul Avenger reprezintă una dintre cele 12 epave din trei medii subacvatice distincte — Oceanul Pacific de vest, lângă Saipan, Lacul Huron (împărțit de Michigan și Ontario) și Marea Mediterană italiană — studiate ca parte a proiectului-pilot inovator ce implică eDNA. Cele mai multe dintre epave erau de interes pentru DPAA.
Primele rezultate denotă o posibilitate ca tehnica să contribuie semnificativ la identificarea rămășițelor trupelor pierdute, însă concluziile cercetării ridică și mari semne de întrebare.
Proprietățile ADN-ului ambiental
Indiciile subacvatice investigate de oamenii de știință în acest efort sunt insesizabile, aproape efemere, dar la fel de promițătoare. Depistarea ADN-ului ambiental reprezintă o metodă relativ recentă și impresionantă ce le permite cercetătorilor să găsească și să amplifice materialul genetic pe care toate organismele, vii sau moarte, îl lasă în mediul lor — o abordare ce deja a dat roade în unele domenii de cercetare.
„Fără a colecta fizic un animal, o plantă sau rămășițe umane, poți determina dacă ceva este acolo — ideal, și unde este localizat — doar pe baza ADN-ului eliberat în apă sau în sedimentul din jur”, a precizat Kirstin Meyer-Kaiser, biolog marin și cercetătoare asociată la Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI) din Massachusetts, care a colaborat cu DPAA la proiect.
Până în prezent, oamenii de știință au utilizat metoda în principal în eforturi de conservare. Aceasta a fost folosită cu succes într-un mediu acvatic în anul 2008 pentru a depista prezența unei specii invazive — broasca țestoasă americană — în Franța, după ce metodele clasice, precum monitorizarea vizuală sau auditivă, au dat greș. Tehnica a fost ulterior aplicată pentru detectarea unei game largi de specii în medii subacvatice.
Meyer-Kaiser percepe utilizarea eDNA ca un „mirositor de oase” pentru a depista și localiza părți din ADN lăsate de rămășițe umane în urma descompunerii — fapt care, dacă s-ar dovedi fezabil, ar putea aduce schimbări majore în abordarea clasică a DPAA : excavări subacvatice minuțioase, ce durează luni, pentru găsirea oaselor sau obiectelor personale ale unui pilot sau membru de echipaj pierdut.
ADN-ul ambiental a fost utilizat cu succes de arheologi pentru a găsi și extrage ADN uman vechi de zeci de mii de ani din sedimente terestre, însă aceste probe au fost strânse în peșteri întunecate sau alte medii stabile și reci, unde ADN-ul se păstrează foarte bine. Oceanul, cu adâncimile, curenții și temperaturile sale fluctuante, reprezintă un mediu total diferit.
Pus la cale de Meyer-Kaiser, proiectul consta în strângerea de probe de apă și sedimente de la șapte avioane prăbușite, majoritatea din Al Doilea Război Mondial, și cinci epave în trei locuri: în largul coastelor Palermo, Italia ; „alee epavelor” din Lacul Huron; și două locații în apele Saipanului: laguna puțin adâncă în care s-a prăbușit Avengerul și zona de ape adânci. Extragerea probelor s-a desfășurat în intervalul anilor 2022 și 2023.
Oamenii de știință au selectat epave din medii distincte pentru a înțelege dacă eDNA ar putea fi mai eficient pentru identificarea rămășițelor umane în diverse condiții: apă sărată versus apă dulce; temperaturi reci versus calde; adâncimi mici versus mari.
Siturile militare se situau în Saipan și Italia, iar siturile din Lacul Huron erau epave comerciale în ape dulci parțial accesibile. Experimentul a inclus și epave fără legătură cu persoane dispărute, pentru a strânge probe de control.
La aproximativ 300 de metri sub apă, au fost accesate patru epave din cea mai adâncă zonă, cu doar un vehicul subacvatic controlat de la distanță, în vreme ce altele erau la adâncimi accesibile scafandrilor. Calvin Mires, arheolog maritim la WHOI și mambru al proiectului DPAA, s-a ocupat de strângerea probelor.
Având o experiență vastă în excavările subacvatice de mare amploare, Mires s-a pregătit pentru a strânge probe la situl mai puțin adânc din Saipan, unde a fost depistat Avengerul și a supravegheat procesul în Lacul Huron și în Italia.
„eDNA este puțin în afara zonei mele de expertiză. Dar pentru asta am intrat în știință: pentru a merge către limitele cunoașterii, fără să știu răspunsul”, a precizat Mires.
Împreună cu colegul său, Mires s-au ghidat, în apele turcoaz ale Saipanului, după o hartă adnotată pe o tabletă impermeabilă, în vreme ce marcau locurile de colectare din jurul epavei utilizând stegulețe roșii numerotate. Pentru a evita contaminarea, membrii echipei și-au secvențiat propriul ADN, pentru a face distincția între materialul genetic al cercetătorilor și cel al rămășițelor soldaților dispăruți. Totodată, oamenii de știință au purtat glugi și mănuși când a fost necesar, în timpul operațiunilor de teren.
Strângerea probelor de apă s-a desfășurat fără probleme, cu ajutorul sticlelor Niskin, instrumente oceanografice constituite din tuburi groase de plastic cu capace la ambele capete. Oamenii de știință păstrează tuburile deschise în timpul scufundării, apoi le închid în jurul unei porțiuni de apă.
Extragerea sedimentului din adâncurile mării a fost sarcină dificilă. Tuburile de prelevare manuale, din plastic transparent, cu supape unidirecționale, au creat probleme suprinzătoare, cu precădere la situl Avengerului, unde reciful coraligen dur îngreuna strângerea sedimentului fin. În unele cazuri, Mires a utilizat o mică mistrie pentru a colecta probe.
Strângerea a fost, în cele din urmă, un succes, însă probele aproape că nu au reușit să ajungă în lunga călătorie către Centrul de Biotehnologie al Universității din Wisconsin, unde ar fi trebuit să fie studiate.
Oamenii de știință intenționau să depoziteze și să transporte probele în gheață carbonică, pentru a le păstra temperatura necesară de minus 80°C. Cu toate aceastea, compania de transport i-a anunțat în ultima clipă că linia aeriană nu va accepta transportul cu gheață carbonică. Cercetătorii au găsit o alternativă: transportarea probelor în Guam, pe gheață obișnuită, unde au fost depozitate într-un congelator timp de o lună, înainte de a fi trimise în Statele Unite ale Americii.
După un timp de așteptare agonizant, Charles Konsitzke, director asociat al Centrului de Biotehnologie și coordonator al programului Missing in Action al Universității Wisconsin–Madison, a reușit să confirme că povestea cu gheața carbonică nu a alterat calitatea datelor sau interpretarea rezultatelor.
Aspectele importante ale cercetării
Studierea tuturor probelor strâns de scafandri s-a desfășurat în intervalul anilor 2023 - 2024, pe parcursul mai multor luni. Cercetătorii au utilizat o metodă relativ nouă, numită "metagenomică" — secționarea întregului ADN dintr-o probă simultan, în loc de a căuta doar specia de interes.
Exceptând recuperarea directă a materialului genetic uman, acest proces i-a ajutat pe Meyer-Kaiser și pe colegii ei să depisteze posibili indicatori biologici pentru ADN-ul uman, mai exact microbi care ar putea fi implicați în procesul de descompunere al rămășițelor umane.
„Am secvențiat tot ADN-ul din probele noastre, uman sau non-uman. Cu datele microbiene, practic pescuiam orice ar putea avea legătură cu rămășițele umane”, a precizat biologul marin.
Important pentru cercetare era capacitatea de a diferenția fragmentele scurte de ADN vechi de decenii, ce ar putea aparține unui militar pierdut, de porțiuni lungi, recente, lăsate probabil de un înotător cu o zi înainte.
Meyer-Kaiser a precizat că ADN-ul uman viu conține aproximativ 3 miliarde de perechi de baze, sub forma unor catene lungi, mai exact cromozomi constituiți din gene. După moarte, ADN-ul se degradează în fragmente tot mai mici, iar în general, cu cât fragmentul este mai scurt, cu atât ADN-ul este mai vechi.
Oamenii de știință au măsurat lungimea fiecărui fragment de ADN uman din probele strânse, calculând numărul de perechi de baze din fiecare catenă. Adesea, ADN-ul „degradat” sau „vechi” este considerat cel sub 150 de perechi de baze.
Întregul proces a durat mai mult decât timpul aproximat de cercetători, ca urmare a unor semnale confuze apărute în date, conform lui Meyer-Kaiser. Cu toate acestea, studiul și-a atins un obiectiv-cheie: depistarea și distingerea secvențelor recente de cele mai vechi.
Oamenii de știință au descoperit, în probe, vârfuri de secvențe de 40 de perechi de baze, însemnând că ADN-ul a existat acolo de multă vreme. Celelalte rămășițe umane depășeau 150 perechi de baze, implicând o origine recentă. Cu toate acestea, în prezent nu se poate stabili precis cât timp s-a aflat ADN-ul acolo, pentru că rata de degradare diferă, în funcție de mediul înconjurător.
Identificarea secțiunilor foarte scurte — sub 40 perechi de baze — reprezintă un indiciu incipient bun pentru ADN vechi, însă și alți factori de mediu pot determina aceste valori, conform Elenei Irene Zavala, profesor asistent în genetică medico-legală la Universitatea din Copenhaga. Zavala a recurs la metode folosite în studiul ADN-ului antic pentru a contribui la identificarea rămășițelor umane necunoscute din Al Doilea Război Mondial și Războiul din Coreea.
Deși Zavala nu a făcut parte din echipa de studiu-pilot al lui Meyer-Kaiser și nu a cercetat cazuri acvative, studiul ei se axează pe felul în care ADN-ul uman ambiental se păstrează și degradează în sedimente, cu trecerea timpului — atât pe termen lung, cât și scurt.
„ADN-ul se leagă de minerale și așa poate fi conservat mii și mii de ani. Dacă degradarea are loc rapid sau continuu, este ceva ce încă încercăm să înțelegem, iar dovezile sunt mixte”, a mai explicat ea.
Probele de sediment au oferit mai multe informații decât probele de apă, ceea ce nu a fost o surpriză pentru Meyer-Kaiser.
„Apa se mișcă, este afectată de valuri, de ploaie, și este mult mai efemeră. Pe când ceva îngropat în sediment nu este perturbat la fel de repede”, a precizat aceasta.
Mai mult, probele de sediment de la două avioane din laguna Saipanului respectiv de la situl italian au conținut o „abundență ridicată” de fragmente scurte de ADN uman în zone în care se credeau a fi rămășițe umane. De asemenea, în fiecare dintre aceste situri, un singur nucleu de sediment conținea mai mult ADN uman comparativ cu alte probe. Acest fapt sugera faptul că eDNA ar putea depista zonele în care există rămășițe umane, conform lui Meyer-Kaiser.
„Avem dovada conceptului. Putem găsi ADN uman. Putem separa ADN-ul mai vechi de cel contemporan. Nu avem un control pozitiv, dar știm că metoda de colectare, secvențiere și analiză ne oferă tipul de informații pe care îl căutăm”, a mai spus biologul marin.
Misterele continuă
Cu toate aceste studii, încă nu au fost recuperate rămășițele umane din aceste situri, deci nu se pot trage concluzii clare despre promptitudinea eDNA doar din această analiză. Ultimul raport al lui Meyer-Kaiser, transmis DPAA în aprilie 2025, recomandă excavarea la trei situri ale prăbușirii, în locuri unde s-a găsit o cantitate semnificativă de secvențe de ADN uman. În ciuda tuturor aspectelor, nu se știe cu exactitate dacă acest lucru se va întâmpla.
Excavarea este importantă pentru rezultate mai concrete și pentru a stabili dacă tiparele studiate sunt într-adevăr asociate cu rămășițe umane. Fără acest pas, „nu avem pistolul fumegând”, a precizat Meyer-Kaiser. Și Konsitzke a fost de aceeași părere: „Avem nevoie de mai multe date pentru a aplica această metodă. Trebuie să corelăm detectarea eDNA cu recuperarea efectivă a rămășițelor.”
Mai sunt necesare studii pentru a explica un rezultat bizar: probele de apă din cele două situri reci și adânci — din Saipan și Lacul Huron — au avut o abundență mai mare de secvențe vechi de ADN uman în zonele fără rămășițe suspecte comparativ cu zonele cu oseminte. Un tipar surprinzător, ținând cont că aceste situri sunt cele mai îndepărtate de activitatea umană. Fenomenul nu s-a regăsit și în siturile mai calde, din laguna Saipanului și din Italia.
„Atât în Saipanul adânc, cât și în situl din Marile Lacuri, am avut mai mult ADN uman în probele de control. Asta m-a bulversat complet”, a precizat Meyer-Kaiser.
O ipoteză propusă de ea ar fi aceea că tiparele observate reprezintă efectul scurgerilor de ape reziduale vechi de decenii sau al apei de ploaie care spală ADN uman în mare.
„ADN-ul uman este peste tot, pentru că oamenii sunt peste tot, și eliminăm constant material genetic”, a mai explicat Meyer-Kaiser.
Konsitzke, pe de altă parte, crede în posibilitatea în care oceanul este plin de ADN uman, în special în ape foarte reci, unde aceste se poate păstra mai mult timp.
Analiza metagenomică a depistat și o multitudine de specii de microbi, cele mai multe nefiind asociate în mod fiabil cu rămășițe umane. Cu toate acestea, gene pentru o clasă de molecule numite glicozaminoglicani — frecvente în cartilajele, pielea și vasele de sânge ale animalelor — au fost găsite la situl din Palermo, un aspect pe care Meyer-Kaiser vrea să-l cerceteze mai în amănunt.
Posibilități viitoare prin tehnologiile emergente
Jennifer McKinnon, arheolog maritim la East Carolina University, consideră esențială aplicarea științelor noi unor întrebări vechi, pentru rezultate mai eficiente. McKinnon a analizat epava Avengerului, precum și alte situri din Saipan din perioada celui de-al Doilea Război Mondial, independent și cu ajutorul DPAA, dar nu a făcut parte din acest studiu-pilot.
„Cred că este o inovație incitantă, folosind tehnologii emergente și aplicându-le la cazuri vechi sau la situri unde avem nevoie de informații suplimentare. Dacă se dovedește utilă pentru misiunea DPAA, cred că este important să fie urmărită. Ar putea schimba eficiența unor misiuni, dacă se dovedește funcțională”, a susținut arheologul maritim referitor la rezultatele eDNA.
Nu se știe încă ce va face DPAA cu rezultatele cerccetării. Meyer-Kaiser speră ca organizația să aprobe o a doua fază și caută situri de epave asociate mai clar cu rămășițe umane, pentru a confirma eficacitatea metodei. Totodată, biologul vrea să studieze mai în amănunt microbii găsiți, pentru a vedea dacă pot fi corelați în mod fiabil cu cartilaje și oase animale. Momentan, identificarea vieților pierdute prin intermediul urmelor invizibile lăsate în urmă rămâne dificilă.
Stephen, directorul de inovație al DPAA, este de părere că agenția va mai avea nevoie de timp pentru a „discuta și evalua cu atenție” studiul, precizând că reprezentanții așteaptă și rezultatele unui alt studiu-pilot care utilizează imagini surprinse de drone subacvatice și algoritmi de învățare automată.
Entuziasmat de rezultatele obținute până în prezent de echipă, Stephen a precizat că este interesat să înțeleagă dacă ADN-ul microbian poate reprezenta un indicator fiabil pentru ADN-ul uman în mediile subacvatice.
Cu toate acestea, nu vrea să amăgească în vreun fel familiile dispăruților, specificând că eDNA este mai mult un instrument de investigare, pentru confirmarea prezenței sau absenței rămășițelor, nu o modalitate de identificare a unei persoane.
„În general, suntem încurajați de rezultate, în special de succesul lor în extragerea ADN-ului uman degradat. Toate acestea sunt pietre de temelie pentru a înțelege mai clar ce este posibil”, a mai explicat el.
Ştiri video recomandate
