Pirmo reizi izdevies izpētīt vairāk nekā miljons gadu senu DNS
Foto: AFP/Scanpix/LETA

Paleontoloģijas centra Stokholmā zinātnieki paveikuši ko patiesi iespaidīgu, ar zinātnes palīdzību mūs nogādājot vairāk nekā miljonu gadu senā pagātnē. Proti, pirmo reizi sekvenēts DNS, kas vecāks par miljonu gadu. Iepriekš vecākais daļēji izpētītais genoms bija no sena zirgu radinieka paraugiem, kuru vecums tika lēsts robežās no 560 līdz 780 tūkstošiem gadu, vēsta ziņu aģentūra AFP.

Saturs turpināsies pēc reklāmas
Reklāma

DNS sekvenēts trīs mamutu atliekām. Minētie paraugi uzieti Sibīrijā, kur mūžīgajā sasalumā atradās ap miljonu gadu. Tie no zemes izcelti jau 1970. gados un uzglabāti Krievijas Zinātņu akadēmijā Maskavā.

Sākotnēji pētnieki paraugiem veica ģeoloģisko datēšanu. Proti, par atskaites punktu tika ņemtas vairākas citas dzīvnieku sugas, kas atrastas tādos pašos zemes slāņos, piemēram, nelieli grauzēji, un par kuriem jau ir zināms – tie dzīvojuši konkrētā laika posmā. Tādējādi iespējams noteikt aptuvenu atrasto paraugu vecumu. Šai metodei gan ir arī savas nepilnības, piemēram, dzīvnieku mirstīgās atliekas, sasaluma periodiem mainoties ar atkusni, var tikt izceltas augstākos zemes slāņos, kur atkal iesalt, nākot jaunam aukstajam periodam. Tādējādi reizēm augstākos un attiecīgi nesenākos planētas garozas slāņos var uziet dzīvnieku paliekas, kuras ir senākas par pašu slāni.

Precīzāku ieskatu pētniekiem izdevās gūt, no mamuta kauliem ekstrahējot nelielu paraugu. Viens no paleontologiem, kurš strādāja pie šī pētījuma, Lūve Dālens, preses konferencē parauga apjomu raksturoja kā apmēram tikpat lielu "kā šķipsna sāls, ko uzkaisām maltītei". Protams, DNS paliekas materiālā miljona gadu laikā bija stipri degradējušās, taču zinātniekiem izdevās sekvenēt vairākus desmitus miljonu ķīmisko bāzu pāru, kā arī noteikt precīzāku paraugu vecumu.

Tas gan nebija viegli. Upsalas universitātes Dzīvības zinātņu laboratorijas eksperts Toms van der Valks to salīdzināja kā puzli ar miljoniem sīksīku gabaliņu, kas ir daudz, daudz mazāki nekā jaunos, augstas kvalitātes DNS paraugos. Izaicinošajā uzdevumā rekonstruēt kaut atsevišķas daļas no seno mamutu genoma palīdzēja šo dzīvnieku radinieka – Āfrikas ziloņa – genoms, kas izmantots kā "rāmis" algoritma izstrādei.

Rezultāti, kas izklāsīti zinātniskajā žurnālā "Nature", liecina – senākais no mamutiem, nosaukts par Krestovku, ir dzīvojis laika posmā pirms aptuveni 1,1–1,65 miljoniem gadu, bet otrs senākais – Adiča – pirms aptuveni 1–1,34 miljoniem gadu. Jaunākais – Čukoča – ir ap 0,5–0,6 miljonus gadu sens.

Pirmo reizi izdevies izpētīt vairāk nekā miljons gadu senu DNS
Foto: Reuters/Scanpix/LETA


Mums mamuti parasti saistās ar milzīgajiem mataiņiem jeb Mammuthus primigenius, taču šoreiz divu senāko paraugu gadījumā runa ir par citu mamutu ģints sugu – stepes mamutiem jeb Mammuthus trogontherii. Jaunākais no mamutiem – Čukoča – savukārt varētu būt viens no senākajiem atrastajiem matainajiem mamutiem. Taču tas vēl nenozīmē, ka stepes mamuti bijuši "pliki" kā ziloņi. Abu par miljonu gadu senāko mamutu genoma fragmentos atrasti arī tādi gēni, kas saistīti ar dzīvi arktiskos apstākļos un nosaka, ka dzīvniekam ir gan lielākas tauku rezerves, gan aukstiem laikapstākļiem piemērota termoregulācija, gan arī apmatojums. Kā norādīts pētījumā, tas liecina, ka mamuti bijuši ar apmatojumu jau kādu laiku pirms matainais mamuts jeb Mammuthus primigenius bija evolucionējis kā atsevišķa suga.

Pirmo reizi izdevies izpētīt vairāk nekā miljons gadu senu DNS
Foto: AFP/Scanpix/LETA

Klimata pārmaiņu ietekmē aizvien biežāk notiek atkušņi arī mūžīgā sasaluma apgabalos. Tādējādi sagaidāms, ka tuvāko gadu laikā arvien biežāk no zemes skavām tiks atbrīvotas un uzietas senu dzīvnieku paliekas. Paleontologs Dālens secina, ka ar jaunākajām sekvenēšanas metodēm varētu izdoties izpētīt pat vēl vecākos paraugos atrastus genoma fragmentus.

Tags

Bioloģija DNS Daba Zinātne
Publikācijas saturs vai tās jebkāda apjoma daļa ir aizsargāts autortiesību objekts Autortiesību likuma izpratnē, un tā izmantošana bez izdevēja atļaujas ir aizliegta. Vairāk lasi šeit.

Comment Form