Древнейшая ДНК мамонта
Ученые извлекли и секвенировали ДНК из коренных зубов трех мамонтов, найденных на северо-востоке Сибири. Возраст находок составляет более одного миллиона лет. Результаты исследования позволили проследить ранние эволюционные линии евразийских и североамериканских ветвей мамонтов, пишет журнал Nature.
Около миллиона лет назад еще не было шерстистых или колумбийских мамонтов, которые обитали в Евразии и Северной Америке во время последнего ледникового периода. Это было время их предшественника — древнего степного мамонта. Как он был связан с более поздними видами, до сих пор не было известно. Исследователям удалось извлечь митохондриальную ДНК из зубов трех древних мамонтов, которые нашли в сибирской вечной мерзлоте. Названные по местам находок, они имеют следующий возраст: Крестовка — примерно 1,65 миллиона лет, Адыча — около 1,34 миллиона лет, и Чукочья — 0,87 миллиона лет. Геномные данные этих образцов позволяют предположить, что в Восточной Сибири в раннем плейстоцене существовали две самостоятельные линии мамонтов. Результаты секвенирования показали, что два мамонта — Адыча и Чукочья — относятся к линии, от которой произошли евразийские и североамериканские шерстистые мамонты, а Крестовка представляет ранее неизвестную линию.
По оценкам авторов, линия Крестовки отделилась от генома других мамонтов примерно 2,66–1,78 миллиона лет назад и дала начало первым североамериканским мамонтам. А колумбийский мамонт, или мамонт Колумба, обитавший в Северной Америки во время последнего ледникового периода, был гибридом шерстистого мамонта и этой ранее неизвестной генетической линии. "Это стало для нас полной неожиданностью. Все предыдущие исследования предполагали, что в то время в Сибири существовал только один вид мамонта, называемый степным мамонтом. Но наши анализы ДНК показывают, что были две разные генетические линии, которые мы здесь называем адычинским и крестовским мамонтами. Мы пока не можем сказать наверняка, но думаем, что это два разных вида", — приводятся в пресс-релизе Стокгольмского университета слова ведущего автора исследования Тома ван дер Валка из Центра палеогенетики в Стокгольме и Университета Уппсалы. "Это важное открытие. Похоже, что колумбийский мамонт, один из самых знаковых видов ледникового периода Северной Америки, эволюционировал в результате гибридизации, которая произошла примерно 420 тысяч лет назад", — добавляет еще один автор статьи Патриция Печнерова из Шведского музея естественной истории.
Исследование, которое проводилось в Центре палеогенетики в Стокгольме, стало результатом международного сотрудничества 22 ученых из девяти стран. Впервые в истории палеогенетики удалось извлечь ДНК из биоматериала возрастом более миллиона лет. Ранее возраст самой старой секвенированной ДНК древней лошади оценивался в 780–560 тысяч лет. "Эта ДНК невероятно древняя. Эти мамонты жили, когда еще не было людей и неандертальцев", — говорит руководитель исследования профессор эволюционной генетики Лове Дален.
По словам авторов, извлечение древней ДНК было сложной задачей — в образцах осталось лишь незначительное количество ДНК, и она распалась на очень мелкие фрагменты. Авторы отмечают, что их исследование также позволило по-новому взглянуть на то, как мамонты адаптировались к жизни в холодных условиях и как эта адаптация сказалась на видообразовании. Результаты показали, что варианты генов, связанные с жизнью в Арктике и влияющие на рост волос, терморегуляцию, накопление жировых отложений, устойчивость к холоду и циркадные ритмы, уже присутствовали у древних мамонтов более миллион лет назад, задолго до появления у них длинной шерсти.