Zat arsenik tersebar luas dan secara alami ditemukan dalam kadar tinggi di air tanah di berbagai wilayah di seluruh dunia. Batas aman arsenik dalam air minum yang ditetapkan oleh Organisasi Kesehatan Dunia (WHO) saat ini adalah 10 mikrogram per liter.
Akan tetapi, kota terpencil di dataran tinggi San Antonio de los Cobres (yang terletak di plato Puna de Atacama) berbeda. Sistem penyaringan yang dipasang pada tahun 2012 memiliki air minum dengan kandungan arsenik sekitar 200 mikrogram per liter, atau sekitar 20 kali lipat dari batas yang dianjurkan. Namun, wilayah tersebut telah dihuni selama ribuan tahun, setidaknya 7.000-11.000 tahun.
Kemampuan untuk menoleransi kadar arsenik yang sangat tinggi dan berbahaya ini telah membingungkan para ilmuwan selama beberapa dekade. Mereka pun meneliti hal ini.
Pada tahun 1995, para ilmuwan mencatat bahwa perempuan dari wilayah Andes di Argentina memiliki kemampuan 'unik' dalam memetabolisme arsenik, sebagaimana dibuktikan oleh keberadaan metabolit dalam urine mereka. Ketika arsenik masuk ke dalam tubuh, enzim mengubahnya melalui beberapa bentuk kimia.
Salah satu bentuk ini, yang disebut arsenik monometilasi (MMA), bersifat sangat beracun. Bentuk selanjutnya, yaitu arsenik dimetilasi (DMA), lebih mudah dikeluarkan oleh tubuh melalui urine.
Penduduk San Antonio de los Cobres cenderung memproduksi lebih sedikit bentuk yang beracun tersebut dan lebih banyak bentuk yang mudah dikeluarkan. Ini menunjukkan tubuh mereka sangat efisien dalam memproses arsenik.
Dipacu rasa penasaran, Schlebusch, Gattepaille, dan rekan-rekan mereka berupaya memecahkan teka-teki ini pada tingkat genetik. Tim tersebut menganalisis DNA dari sampel darah atau usapan pipi yang diambil dari 124 perempuan di San Antonio de los Cobres, yang urine-nya menunjukkan beragam tingkat metabolit arsenik.
