Wetenschappers hebben met succes het volledige genoom van een 14.400 jaar oude wolharige neushoorn in kaart gebracht met behulp van een opmerkelijk goed bewaard stuk vlees gevonden in de maag van een oud wolvenjong. Dit ongekende staaltje paleogenomics biedt kritisch inzicht in het snelle uitsterven van deze reus uit de ijstijd, en wijst er sterk op dat klimaatverandering de belangrijkste oorzaak is.
De onwaarschijnlijke bron van oud DNA
Het weefsel van de wolharige neushoorn (Coelodonta antiquitatis ) werd teruggevonden in de gemummificeerde overblijfselen van een wolvenjong dat in 2011 in de Siberische permafrost werd ontdekt. Uit onderzoek van de laatste maaltijd van de pup bleek dat het de overblijfselen had opgegeten van een van de laatste wolharige neushoorns die op aarde rondliepen. Onderzoekers hebben vervolgens het volledige genoom van de neushoorn uit het gedeeltelijk verteerde spierweefsel geëxtraheerd, gesequenced en geanalyseerd.
“Dit is de eerste keer dat een volledig genoom is teruggevonden van een uitgestorven dier dat in een ander dier is gevonden”, legt Camilo Chacón-Duque uit, een bio-informaticus aan de Universiteit van Uppsala. De studie, gepubliceerd in Genome Biology and Evolution, beschrijft het proces en de bevindingen.
Genetische stabiliteit tot de uiteindelijke achteruitgang
Het onderzoeksteam vergeleek het nieuw gesequenced genoom met eerder verkregen genomen van wolharige neushoorns die dateren van 18.000 en 49.000 jaar oud. Ze vonden verrassend consistente niveaus van genetische diversiteit en inteelt in alle drie de monsters. Dit suggereert dat de populatie wolharige neushoorns in het noordoosten van Siberië relatief stabiel bleef tot kort voordat deze ongeveer 14.000 jaar geleden uitstierf. De implicatie is dat de soort niet langzaam afnam als gevolg van geleidelijke inteelt, maar eerder snel instortte na een periode van langdurige levensvatbaarheid.
Klimaatverandering, niet de jacht, als sleutelfactor
Eerder onderzoek heeft gedebatteerd over de vraag of de menselijke jacht of de klimaatverandering het uitsterven van grote zoogdieren zoals de wolharige neushoorn heeft veroorzaakt. Deze nieuwe studie versterkt de klimaathypothese. De wolharige neushoorn leefde 15.000 jaar samen met de vroege mens in het noordoosten van Siberië, wat aangeeft dat de jachtdruk geen doorslaggevende factor was.
Co-auteur van het onderzoek Love Dalén legt uit: “Onze resultaten suggereren dat de opwarming van het klimaat, en niet de menselijke jacht, het uitsterven heeft veroorzaakt.” De bevindingen komen overeen met een periode van snelle opwarming die bekend staat als het interstadiaal Bølling-Allerød (14.700 tot 12.900 jaar geleden). Deze dramatische klimaatverandering heeft waarschijnlijk de voorkeursvegetatie van de neushoorn geëlimineerd, wat heeft geleid tot een snelle achteruitgang van de soort.
Implicaties voor toekomstig onderzoek
Het succes van deze studie toont het potentieel aan van het analyseren van DNA uit onverwachte bronnen. Onderzoekers hopen deze techniek nu toe te passen op andere gefragmenteerde of gedegradeerde monsters, waardoor nieuwe inzichten in het verleden worden ontsloten.
“Het was een hele uitdaging om een compleet genoom uit zo’n ongewoon monster te extraheren, maar het opent mogelijkheden voor het analyseren van DNA uit andere onwaarschijnlijke bronnen”, zegt Sólveig Guðjónsdóttir, onderzoeker aan de Universiteit van Stockholm.
Het vermogen om genetische informatie uit oude relaties tussen roofdieren en prooien te herstellen, biedt een krachtig nieuw hulpmiddel voor het begrijpen van de dynamiek van uitsterven en aanpassing in het licht van veranderingen in het milieu.
