Дослідники виявили ДНК мамонта, що охоплює понад мільйон років їх еволюційної історії. (Кредит зображення: Dottedhippo через Getty Images)
Згідно з новим дослідженням, дослідники виявили найдавнішу скам’янілість шерстистого мамонта в Північній Америці та розкрили його генетичні таємниці.
Зуб віком 216 000 років, знайдений уздовж річки Олд-Кроу на території Юкону в Канаді, підтверджує, що шерстисті мамонти (Mammuthus primigenius) прибули до Північної Америки принаймні на 100 000 років раніше, ніж спочатку вважали вчені.
Провідний автор дослідження Каміло Чакон-Дуке, науковий співробітник Центру палеогенетики Стокгольмського університету в Швеції, повідомив Live Science в електронному листі, що знахідка була незвичайною, оскільки більшість зразків північноамериканських мамонтів цього віку, ймовірно, належать до інших видів, які існували до появи шерстистих мамонтів.
«Наскільки нам відомо, мамонт Старого Ворона є найдавнішою скам’янілістю північноамериканського мамонта, який морфологічно з упевненістю можна ідентифікувати як шерстистого мамонта», – сказав Чакон-Дуке.
Дослідники витягли ДНК мамонта Старого Ворона в рамках обширного дослідження генетики мамонта. Згідно із заявою Стокгольмського університету, у дослідженні дослідники виявили «давно втрачене» генетичне різноманіття різних ліній мамонтів протягом більш ніж мільйона років їхньої еволюційної історії.
ДНК мамонта Старого Ворона була в найстарішій групі зразків в аналізі, описаній як «ДНК глибокого часу», але вона не була найдавнішою. Найдавнішій ДНК з Росії було близько 1,3 мільйона років. Дослідники опублікували свої висновки онлайн 9 квітня в журналі Molecular Biology and Evolution.
Предки мамонтів еволюціонували в тропічній Африці і були тісно пов’язані з нинішніми слонами. Потім ці предки почали переміщатися в Північну півкулю приблизно 3 мільйони років тому, повільно адаптуючись до життя в холоді, коли вони поширювалися та диверсифікувалися.
Щоб дізнатися більше про еволюцію мамонта, дослідники проаналізували 34 новознайдені зразки ДНК разом із даними з понад 200 зразків, опублікованих у попередніх дослідженнях. Чакон-Дуке зазначив, що нові зразки надійшли з усієї Північної півкулі, головним чином із Сибіру та Північної Америки.
Датування ДНК мамонта
Команда вилучила та проаналізувала мітохондріальні геноми, або мітогеноми, які представляють частину геному, розташовану в мітохондріях клітини та передаються від матері до потомства. Потім команда датувала зразки за допомогою комбінації радіовуглецевого датування та датування за молекулярним годинником, який оцінює вік ДНК на основі генних мутацій і швидкості, з якою вони відбуваються в ДНК з часом.
Більшості зразків було менше 50 000 років, що є межею для радіовуглецевого датування. Для старих зразків дослідники розробили вдосконалену версію датування за молекулярним годинником, щоб підвищити його точність. Chacón-Duque зазначив, що вони випробували різні налаштування та параметри для своїх експериментів і виявили, що молекулярне визначення віку окремого зразка за раз було більш точним, ніж спроба датувати кілька зразків, як це було зроблено в деяких попередніх дослідженнях.
«Ми ґрунтувалися на попередніх методологіях і ретельно налаштували їх, щоб отримати більш надійні оцінки віку», — сказав Чакон-Дуке.
Команда виявила зразок мамонта Old Crow на території Юкон у Канаді.
Уточнюючи свій підхід, команда використовувала молодші зразки, які можна було впевнено датувати радіовуглецевим датуванням, і вік порід, де були знайдені скам’янілості (якщо вони є), як еталон. Чакон-Дуке сказав, що датування зразка мамонта Старого Ворона стало для нього «моментом еврики», оскільки оцінка віку на основі ДНК ідеально збігалася з даними про скельні утворення та іншими доказами.
«Це був дуже хвилюючий момент для мене, оскільки я працював місяцями, намагаючись удосконалити підхід до датування на основі ДНК для зразків за межею радіовуглецевого вмісту», — сказав Чакон-Дуке.
Коли мамонти прибули до Північної Америки?
Перші мамонти прибули до Північної Америки задовго до появи мамонта Старого Ворона. Найдавнішими були колумбійські мамонти (Mammuthus columbi), які походять від мамонтів Євразії. Ці мамонти перетнули ділянку землі, яка колись з’єднувала сучасну східну Росію з Північною Америкою приблизно 1,5 мільйона років тому.
За даними Служби національних парків, колумбійські мамонти можуть виростати приблизно до 13 футів (4 метри) у висоту в плечі. Шерстисті мамонти мали висоту в плечах близько 11 футів (3,4 м), тому колумбійські мамонти зазвичай були вищими з цих двох видів. Проте дослідникам ще потрібно багато дізнатися про колумбійських і шерстистих мамонтів, а також про зв’язок між ними в Північній Америці.
Вперше шерстисті мамонти з’явилися у східному Сибіру приблизно 700 000 років тому, а пізніше поширилися до Північної Америки. Чакон-Дуке зазначив, що популярна теорія полягає в тому, що шерстисті мамонти перетнули Сибір і Аляску між 120 000 і 10 000 років тому, але з тих пір дослідники знайшли більш давні докази їх прибуття.
«Інші дослідження з використанням генетичних висновків або моделювання свідчать про існування мамонтів ще 400 000 років тому, але Old Crow підтверджує фізичним зразком, що мамонти справді були присутні на американському континенті довше, ніж очікувалося спочатку, принаймні понад 200 000 років», — сказав Чакон-Дуке.
Загалом, нове дослідження підтверджує попередні дослідження, які вказують на те, що основні лінії мамонтів походять із стародавнього Сибіру, згідно із заявою. Команда також продемонструвала, як клімат з часом вплинув на різноманітність мамонтів.
«Ми спостерігаємо, що в теплі періоди різноманіття мамонтів, здавалося, поверталося до рефугіумів, а потім знову поширювалося в холодні періоди, такі як початкові етапи льодовикових періодів (тобто льодовикових періодів)», — сказав Чакон-Дуке.
Більшість мамонтів вимерли до кінця останнього льодовикового періоду, коли у світі стало тепліше приблизно 10 500 років тому. Ізольовані острівні популяції шерстистих мамонтів проіснували на Алясці та в Сибіру ще кілька тисячоліть, але останні з них вимерли приблизно 4000 років тому.
Тест про мамонтів: перевірте свої знання про тварин льодовикового періоду
Патрік Пестер Посилання в соціальних мережах Навігація Популярні автор новин
Патрік Пестер — популярний автор новин у Live Science. Його роботи з’явилися на інших наукових веб-сайтах, таких як BBC Science Focus і Scientific American. Патрік перекваліфікувався на журналіста після того, як на початку своєї кар’єри працював у зоопарках та охороні дикої природи. Він отримав стипендію Master’s Excellence Scholarship для навчання в Кардіффському університеті, де отримав ступінь магістра з міжнародної журналістики. Він також має другий ступінь магістра з біорізноманіття, еволюції та збереження в дії в Міддлсекському університеті Лондона. Коли Патрік не пише новин, він розслідує продаж людських останків.
Перш ніж коментувати, потрібно підтвердити своє загальнодоступне відображуване ім’я
Будь ласка, вийдіть, а потім увійдіть знову, після чого вам буде запропоновано ввести ваше відображуване ім’я.
Вийти
Sourse: www.livescience.com
