Senā lāča DNS, kas izdalīta no veciem alu netīrumiem, vēsturiski vispirms zinātnei

Chiquihuite ala. (Devlins A. Gandijs)

Netīrumi, kas izkaisīti pa grīdu senā, nomaļā Meksikā, ir radījuši jaunu dzīvotspējīgas senās DNS avotu.

Pirmo reizi zinātnieki ir sekvencējuši seno DNS no augsnes paraugiem, un tas viss ir pateicoties augšējā paleolīta lāčiem, kas pirms 16 000 gadiem plaši izmantoja alu kā savu tualeti.

Zinātnieki savu darbu raksturo kā ' Mēness genomikas piezemēšanās”, jo izrāviens nozīmē, ka pārakmeņojušās atliekas vairs nav vienīgais veids, kā iegūt seno DNS. Turklāt tas parāda, ka seno DNS tagad var pētīt populāciju, nevis izkliedētu, fragmentāru indivīdu kontekstā.



“Kad dzīvnieks vai cilvēks urinē vai izkārnās, tiek izvadītas arī šūnas no organisma. Un DNS fragmenti no šīm šūnām ir tas, ko mēs varam atklāt augsnes paraugos. skaidroja ģenētiķe Eske Vilersleva Kopenhāgenas Universitātē Dānijā.

'Izmantojot ārkārtīgi spēcīgas sekvencēšanas metodes, mēs pirmo reizi rekonstruējām genomus - ģenētiskos profilus - pamatojoties uz šiem fragmentiem. Mēs esam parādījuši, ka mati, urīns un izkārnījumi nodrošina ģenētisko materiālu, kas piemērotos apstākļos var izdzīvot daudz ilgāk par 10 000 gadu.

Chiquihuite ala , kur iegūti paraugi, ir labi pazīstama kā vēsturiskas nozīmes vieta. Daudzi akmens darbarīki un fragmenti, kas datēti ar starplaiku Pirms 25 000 un 30 000 gadu , parāda cilvēku okupācijas periodu, taču cilvēki nebija vienīgie, kas izmantoja alu.

Kauli un DNS pēdas atklāja arī dažādu dzīvnieku klātbūtni, tostarp lāčus, sikspārņus, pīļus, grauzējus un ķenguru žurkas. Izmantojot šos paraugus, Vilerslevs un viņa komanda tagad ir sekvencējuši un pilnībā atjaunojuši divu augšējā paleolīta lāču genomus.

Pirmais eksemplārs bija mūsdienu amerikāņu melnā lāča priekštecis ( Amerikāņu lācis ), kas joprojām klīst pa Ziemeļamerikas kontinenta mežiem. Otrais bija tagad izmirušais milzu īssejainais lācis ( Mēs esam lācīgi ), viens no lielākajiem lāčiem, kas jebkad dzīvojuši, kas nomira pēdējā ledus laikmeta beigās aptuveni pirms 11 000 gadu.

Dažādu kultūras slāņu paraugu ņemšana alā. (Devlins A. Gandijs)

Pēc tam pētnieki salīdzināja šos genomus ar citu lāču genomiem, tostarp 83 mūsdienu melnajiem lāčiem no ASV un Kanādas un trim milzīgiem īsajiem lāčiem, kas dzīvoja Jukonā Kanādā pirms aptuveni 22 000 gadiem, pamatojoties uz to analīzi. pārakmeņojušās atliekas.

Viņi atklāja, ka Chiquihuite melnie lāči ir cieši saistīti ar mūsdienu lāčiem Ziemeļamerikā, bet tiem ir arī kopīgs senči ar melnajiem lāčiem Aļaskā. Pētnieki arī atklāja, ka Chiquihuite lāči pieder pie austrumu līnijas un ka šī cilts vispirms atšķīrās no citām mūsdienu Amerikas melno lāču populācijām.

Milzīgo īssejas lāču DNS tika sagriezta kopā, izmantojot visu astoņu mūsdienu Ursidae dzimtas lāču DNS, kā arī trīs izmirušu lāču un trīs milzu īssejas lāču DNS Jukonas teritorijā.

'Īsainie lāči, kas dzīvoja Meksikas ziemeļos, ievērojami atšķīrās no [īssejas] lāču populācijas, kas dzīvo Kanādas ziemeļrietumos.' sacīja ģenētiķis Mikels Vinters Pedersens Kopenhāgenas Universitātē.

'Šis ir lielisks piemērs jaunajām zināšanām, kas pēkšņi kļūst pieejamas, rekonstruējot genomus, pamatojoties uz DNS fragmentiem, kas iegūti no augsnes.'

Papildus lāču atklājumiem, kas aizpilda dažas nepilnības mūsu zināšanās par dzīvnieku senčiem Amerikā, rezultāti liecina, ka tagad mēs varam iegūt daudz vairāk no vides DNS, nekā bija iespējams iepriekš, sacīja pētnieki.

DNS fragmenti, kas atrasti nogulumos, tikai liecināja, ka konkrēta suga ir klāt un kad. Tagad, izmantojot komandas metodes, zinātnieki, iespējams, varēs uzzināt daudz vairāk par šiem dzīvniekiem, piemēram, kur tie iederas viņu ciltskokā un kā dzīvnieki migrēja un atšķīrās no saviem kopīgajiem senčiem.

'Visā pasaulē ikviens zinātniski iesaistītais senās DNS izpētē atzina nepieciešamību rekonstruēt genomus no augsnē vai nogulsnēs atrastiem fragmentiem. Tas, ka spējam to izdarīt pirmo reizi, nozīmē, ka esam pavēruši jaunu robežu. Vilerslevs teica .

'Augsnē atrastās DNS analīzei varētu būt potenciāls paplašināt stāstījumu par visu, sākot no sugu evolūcijas līdz attīstībai klimata izmaiņas – šī ir genomikas nosēšanās uz Mēness, jo fosilijas vairs nebūs vajadzīgas.

Komandas pētījums ir publicēts Pašreizējā bioloģija .

Populārākas Kategorijas: Sabiedrību , Telpa , Veselība , Tech , Vidi , Cilvēkiem , Daba , Fizika , Viedoklis , Neklasificēts ,

Par Mums

Neatkarīgu, Pārbaudītu Faktu Publicēšana Par Veselību, Telpu, Dabu, Tehnoloģijām Un Vidi.