Wetenschappers hebben 40.000 jaar oud RNA uit een wolharige mammoet genaamd Yuka geëxtraheerd en gesequenced, waardoor een ongekend inzicht is verkregen in de laatste uren van het dier. De analyse suggereert dat Yuka mogelijk op de vlucht was voor een roofdier, mogelijk een holeleeuw, toen hij stierf. Deze ontdekking, gepubliceerd in Cell, stelt langgekoesterde overtuigingen over de kwetsbaarheid van RNA ter discussie en opent nieuwe wegen voor het bestuderen van het oude leven.
De doorbraak: RNA overleeft langer dan verwacht
Decennia lang hebben onderzoekers zich vrijwel uitsluitend op oud DNA geconcentreerd, waarbij ze RNA afwezen als te onstabiel om tienduizenden jaren te overleven. Conventionele wijsheid was van mening dat RNA na de dood snel afbreekt. De uitzonderlijk goed bewaarde overblijfselen in de Siberische permafrost hebben echter bewezen dat deze veronderstelling onjuist is. Dit werk toont aan dat RNA onder de juiste omstandigheden (namelijk extreme kou) veel langer kan blijven bestaan dan eerder werd gedacht.
Het RNA waarvan de sequentie van Yuka is bepaald, is het oudste dat ooit is teruggevonden, en overtreft het vorige record van 14.000 jaar oud wolven-RNA. Deze ontdekking suggereert dat oud RNA een veel waardevollere bron van biologische informatie kan zijn dan eerder werd gedacht.
Wat RNA onthult: stress en cellulaire activiteit
In tegenstelling tot DNA, dat de volledige genetische blauwdruk bevat, geeft RNA een momentopname van de cellulaire activiteit op een specifiek moment. Dit maakt het een ideaal hulpmiddel om te begrijpen hoe een dier in zijn laatste uren functioneerde.
De analyse van Yuka’s RNA bracht tekenen van cellulaire stress aan het licht, vooral in zijn spierweefsel. Het moleculaire bewijs suggereert dat Yuka’s spieren mogelijk uitgeput zijn, mogelijk door een langdurige achtervolging. Krassen op zijn achterpoten ondersteunen verder de theorie dat hij op de vlucht was voor een roofdier.
MicroRNA’s: de sleutel tot soortverschillen?
De onderzoekers identificeerden ook microRNA’s, kleine RNA-moleculen die de genactiviteit reguleren. Deze moleculen zouden een cruciale rol kunnen spelen bij het onderscheiden van mammoeten van hun naaste levende verwanten, olifanten. Hoewel mammoeten en olifanten zeer vergelijkbare genetische blauwdrukken delen, zouden subtiele verschillen in microRNA-activiteit kunnen verklaren waarom de ene soort evolueerde om te gedijen in koude omgevingen, terwijl de andere dat niet deed.
Implicaties voor de oude biologie
Deze doorbraak heeft belangrijke implicaties voor de studie van het oude leven. RNA-analyse zou een dynamischer beeld kunnen geven van ecosystemen uit het verleden dan alleen DNA. Door RNA te onderzoeken kunnen wetenschappers niet alleen reconstrueren wat een dier was, maar hoe het functioneerde op het moment van zijn dood.
Het behoud van RNA in permafrost suggereert dat andere oude overblijfselen ook waardevolle moleculaire informatie kunnen bevatten. Dit opent de mogelijkheid om de fysiologie van uitgestorven soorten tot in ongekend detail te bestuderen, waarbij licht wordt geworpen op hun gedrag, gezondheid en aanpassing aan vroegere omgevingen.
Het vermogen om oud RNA te extraheren en te sequencen markeert een nieuw tijdperk in de paleogenomics en belooft een dieper begrip van het verleden dan ooit tevoren
