Вчені успішно секвенували повний геном 14 400-річного шерстистого носорога, використовуючи надзвичайно добре збережений шматок м’яса, знайденого в шлунку стародавнього вовченя. Цей безпрецедентний подвиг палеогеноміки надає важливу інформацію про швидке зникнення цього гіганта льодовикового періоду, чітко вказуючи на зміну клімату як головну причину.
Несподіване джерело стародавньої ДНК
Тканина шерстистого носорога (Coelodonta antiquitatis ) була отримана з муміфікованих останків вовченя, виявлених у вічній мерзлоті Сибіру в 2011 році. Дослідження останнього прийому їжі вовченя показало, що воно їло останки одного з останніх шерстистих носорогів, які коли-небудь ходили на Землі. Потім дослідники витягли, секвенували та проаналізували весь геном носорога з частково перетравленої м’язової тканини.
«Це перший раз, коли повний геном був отриманий від вимерлої тварини, знайденої всередині іншої тварини», — пояснив Каміло Чакон-Дюк, біоінформатик з Упсальського університету. Дослідження, опубліковане в Genome Biology and Evolution, детально описує процес і результати.
Генетична стабільність до остаточного занепаду
Дослідницька група порівняла нещодавно секвенований геном із раніше отриманими геномами 18 000- та 49 000-річних шерстистих носорогів. Вони виявили надзвичайну послідовність рівнів генетичного різноманіття та інбридингу в усіх трьох зразках. Це свідчить про те, що популяція шерстистих носорогів залишалася відносно стабільною в північно-східному Сибіру до свого вимирання приблизно 14 000 років тому. Це означає, що вид не вимер повільно через поступове інбридинг, а скоріше пережив швидкий крах після періоду тривалої життєздатності.
Ключовим фактором є зміна клімату, а не полювання
Попередні дослідження обговорювали, чи призвело полювання людини чи зміна клімату до вимирання великих ссавців, таких як шерстистий носоріг. Нове дослідження підтверджує кліматичну гіпотезу. Шерстистий носоріг співіснував з ранніми людьми в північно-східному Сибіру протягом 15 000 років, що вказує на те, що тиск полювання не був фактором.
Співавтор дослідження Лав Дален пояснює: «Наші результати свідчать про те, що причиною вимирання стало потепління клімату, а не полювання на людей». Знахідки відповідають періоду швидкого потепління, відомому як інтерстадіал Боллінга-Аллероде (14700–12900 років тому). Ця різка зміна клімату, ймовірно, позбавила носорогів улюбленої рослинності, що призвело до швидкого зменшення чисельності виду.
Наслідки для майбутніх досліджень
Успіх цього дослідження демонструє потенціал аналізу ДНК з несподіваних джерел. Тепер дослідники сподіваються застосувати цю техніку до інших фрагментованих або деградованих зразків, відкриваючи нове уявлення про минуле.
«Було дуже складно витягти повний геном із такого незвичайного зразка, але це відкриває можливість аналізу ДНК з інших малоймовірних джерел», — сказала Сольвейг Гудьонсдоттір, дослідник зі Стокгольмського університету.
Здатність реконструювати генетичну інформацію з давніх стосунків хижак-жертва забезпечує новий потужний інструмент для розуміння динаміки вимирання та адаптації в мінливому середовищі.
