Rekordinė 2 milijonų metų senumo DNR atskleidžia netikėtų faktų apie praeities pasaulį

Ilgą laiką buvo diskutuojama dėl maksimalaus DNR išlikimo laiko. Paprastai manoma, kad ji suyra per kelis tūkstančius metų, tačiau idealiomis sąlygomis – labai šaltose ir labai sausose – teorinė viršutinė riba buvo pripažinta esanti apie 1 mln. metų – tą praėjusiais metais patvirtino mokslininkų komanda, aptikusi 1,2 mln. metų senumo mamutų DNR.

Tačiau dabar šis rekordas buvo beveik padvigubintas. Mokslininkai Grenlandijoje aptiko nuosėdų pavyzdį, kuriame išliko aplinkos DNR (eDNA), datuojama maždaug 2 mln. metų. Mėginį sudaro daugelio skirtingų gyvūnų, augalų ir mikrobų DNR fragmentai – todėl galima susidaryti precedento neturintį sudėtingos prarastosios ekosistemos vaizdą.

„Pagaliau atverstas naujas skyrius, apimantis papildomą milijoną metų istorijos – ir pirmą kartą galime tiesiogiai pažvelgti į taip toli į praeitį nusidriekusios ekosistemos DNR, – sako vienas iš pagrindinių tyrimo autorių profesorius Eske Willerslevas. – DNR gali greitai suirti, tačiau mes parodėme, kad tinkamomis aplinkybėmis dabar galime nusikelti toliau į praeitį, nei kas nors būtų drįsęs įsivaizduoti“.

Nuosėdų telkinio storis siekė beveik 100 m, jis per 20 000 metų susikaupė Grenlandijos fiordo žiotyse. Vėliau jį palaidojo amžinasis įšalas, kuris apsaugojo ir išsaugojo DNR mėginius 2 mln. metų.

Tyrėjai sugebėjo identifikuoti 41 atskirą tinkamą naudoti DNR pavyzdį, kuris buvo sutikrintas su gausiomis dabartinių organizmų DNR pavyzdžių bibliotekomis. Remdamiesi šiais duomenimis, mokslininkai galėjo identifikuoti daugelį rūšių, kurios gyveno senovės Grenlandijoje.

Tyrėjai aptiko šiaurinių elnių, kiškių, lemingų, graužikų, žąsų ir net jūrinių gyvūnų (pavyzdžiui, pasaginių krabų) DNR. Netikėtai komanda aptiko ir mastodontų – mamutų giminaičių, kurie, kaip anksčiau manyta, gyveno tik Šiaurės ir Centrinėje Amerikoje – pėdsakų.

Šie gyvūnai gyveno tarp beržų, tuopų ir tujų, taip pat kitų krūmų ir žolių. Taip pat aptikta bakterijų ir grybų DNR.

Kai kurie iš šių DNR fragmentų buvo aiškiai identifikuoti kaip šiuolaikinių rūšių pirmtakai, o kitus pavyko atpažinti tik genties lygmeniu. Labiausiai intriguoja tai, kad kai kurių DNR mėginių iš viso nepavyko identifikuoti.

Daugelis mėginių buvo surinkti dar 2006 m., tačiau mokslininkams teko laukti, kol technologijos pasivys radinius.

„Tik sukūrus naujos kartos DNR išskyrimo ir sekos nustatymo įrangą, nuosėdų mėginiuose mums pavyko rasti ir identifikuoti itin mažus ir pažeistus DNR fragmentus, – sako vienas pagrindinių tyrimo autorių, profesorius Kurtas H.Kjæras. – Tai reiškia, kad pagaliau galėjome sudaryti dviejų milijonų metų senumo ekosistemos žemėlapį“.

Komanda teigia, kad naujasis atradimas gali reikšti, jog itin sena DNR gali būti išlikusi ir kitose pasaulio vietose – o tai leistų atskleisti neįtikėtinų naujų įžvalgų apie evoliuciją.

Tyrimas paskelbtas žurnale „Nature“.

Parengta pagal „New Atlas“.