11 января 2023
Группа ученых Кембриджского университета впервые обнаружила ДНК возрастом два миллиона лет, что открывает новую главу в истории эволюции, меняющую правила «игры».
Древние образцы ДНК были обнаружены глубоко погребенными в осадочных слоях в устье фьорда в самой северной точке Гренландии. Материалы сохранились в вечной мерзлоте и, что особенно важно, не были потревожены людьми в течение двух миллионов лет. Используя передовые технологии, исследователи обнаружили, что фрагменты на миллион лет старше предыдущего рекорда — до этой находки самой древней считалась ДНК, взятая из кости сибирского мамонта.
Образцы помогают ученым составить представление о ранее неизвестной стадии эволюции ДНК целого ряда видов, существующих до сих пор. Ученые обнаружили свидетельства существования животных, растений и микроорганизмов. В найденных образцах ученые выявили следы ДНК северных оленей, зайцев, грызунов, гусей, а также березы и тополя. Исследователи обнаружили, что мастодонты, млекопитающие ледникового периода, добрались до Гренландии, прежде чем вымерли. Ранее считалось, что их ареал не простирался так далеко, как Гренландия, от Северной и Центральной Америки.
Полученные материалы были использованы для составления карты экосистемы возрастом два миллиона лет, которая пережила экстремальные изменения климата. Исследователи надеются, что полученные результаты помогут предсказать долгосрочные экологические последствия сегодняшнего глобального потепления. Климат в Гренландии в то время варьировался от арктического до умеренного и был на 10-17 градусов теплее, чем в Гренландии сегодня.
Одним из ключевых факторов является то, в какой степени виды смогут адаптироваться к изменению условий, вызванным значительным повышением температуры. Полученные данные свидетельствуют о том, что большинство видов сможет эволюционировать и адаптироваться к резко меняющимся температурам. Но, что особенно важно, им нужно время, чтобы сделать это. Скорость сегодняшнего глобального потепления означает, что у организмов и видов этого времени нет, поэтому чрезвычайная климатическая ситуация остается огромной угрозой для биоразнообразия и мира — вымирание на горизонте для некоторых видов, включая растения.
Изучая древнюю ДНК, исследователи также обнаружили ДНК широкого спектра микроорганизмов, включая бактерии и грибы, которые они продолжают картографировать. Подробное описание того, как биологически функционировало взаимодействие между животными, растениями и одноклеточными организмами в бывшей экосистеме в самой северной точке Гренландии, будет представлено в будущей исследовательской работе.
Теперь есть надежда, что некоторые из «хитростей» обнаруженной ДНК растений возрастом два миллиона лет могут быть использованы, чтобы помочь некоторым видам, находящимся под угрозой исчезновения, стать более устойчивыми к потеплению климата.
Ученые верят, что, возможно, генная инженерия могла бы имитировать стратегию, разработанную растениями два миллиона лет назад, чтобы выжить в климате, характеризующемся повышением температуры, и предотвратить вымирание некоторых видов растений. Одна из причин, по которой это научное достижение настолько важно — оно может показать, как попытаться противодействовать разрушительному воздействию глобального потепления.
