Podle zjištění nové studie publikované v časopise Nature vědci lokalizovali nejstarší dosud objevenou DNA a odhalili tak složitý ekosystém, který existoval před 2 miliony let v moderním Grónsku. Příroda.
Deoxyribonukleová kyselina (nebo zkráceně DNA) je dvojitá šroubovice, která se nachází téměř v každé buňce našeho lidského těla a v buňkách rostlin a zvířat, která žijí na naší planetě.
Každá molekula DNA uvnitř obsahuje genetický kód, který je jedinečný pro každého jednotlivce a slouží jako životně důležitý průvodce pro naše buňky, který pomáhá řídit vývoj a fungování našeho těla. Je to také neuvěřitelně užitečná molekula pro vědce, kteří chtějí rozluštit záhady dávné minulosti.
Je to proto, že výzkumníci jsou schopni určit, jaké druhy zvířat nebo rostlin byly přítomny během konkrétního okna v evoluční historii Země tím, že hledají útržky DNA v dobře zachovaných vzorcích pocházejících v některých případech ze stovek tisíc let.
Jakmile jsou tyto vzorky identifikovány, vědci mohou porovnat genetické kódy nalezené v DNA s jejich nejbližšími moderními protějšky, aby určili, ke kterému druhu zvířete nebo druhu patřili. Lidstvo si tak může vytvořit obraz celých ekosystémů, které se neúprosným postupem času ztratily, a získat cenné poznatky o vývoji života na naší planetě.
Bohužel je tato technika omezena životností molekuly DNA. Jakmile buňky začnou umírat, enzymy pracují na rozbití vazeb, které drží tyto životně důležité molekuly pohromadě. Za normálních podmínek pro zvířata tento proces rozkladu učiní DNA nepoužitelnou asi za 521 let.
Pokud však správné podmínky umožňují rychlé a stabilní uchování DNA, je známo, že vzorky žijí déle.
„
V nové studii se vědcům podařilo získat 41 starých vzorků DNA z ústí fjordu nacházejícího se na nejsevernějším bodě Grónska, kde se pevnina setkává se Severním ledovým oceánem. Každý ze vzorků DNA extrahovaných z horniny – známé jako formace Copenhaven – byl dlouhý jen několik milióntin milimetru a byl uzavřen v ochranném obalu z hlíny a křemene.
Použitím kombinace radiokarbonových a molekulárních datovacích technik dokázal mezinárodní tým více než 40 vědců odhadnout, že DNA je v průměru stará asi 2 miliony let. Díky tomu je o milion let starší než předchozí držitelka rekordu ve starověké DNA, která byla získána z kostí sibiřského mamuta.
„Starověké vzorky DNA byly nalezeny pohřbené hluboko v sedimentech, které se nahromadily za více než 20 000 let.“ Komentáře profesora Kurta Keiera z univerzity v Kodani, který pomáhal vést výzkum. „Sedimenty byly nakonec zachovány v ledu nebo permafrostu, a co je důležitější, nebyly narušeny lidmi po dobu dvou milionů let.“
Po pečlivém porovnání DNA s daty z 21. století se týmu podařilo rozluštit otisky prstů prosperujícího starověkého ekosystému uzamčeného uvnitř vzorků.
V době, kdy před asi dvěma miliony let vznikalo souvrství København, bylo Grónsko mnohem pohostinnějším místem s teplotami zhruba o 10 až 17 stupňů Celsia vyššími než dnes.
Důkazy DNA odhalily přítomnost bezpočtu druhů rostlinného života ve starověkém prostředí, včetně forem topolů a bříz. Mezi těmito stromy se potulovali hlodavci, sobi, zajíci a dokonce i obří sloni stvoření zvaná Mastadon. Existovaly také fragmenty DNA, které se nedaly porovnat s žádným moderním zvířetem nebo rostlinou.
Mnoho vzorků čeká na analýzu od doby, kdy byly poprvé odebrány z grónského naleziště v roce 2006.
Profesor Keier vysvětlil: „Až když byla vyvinuta nová generace zařízení pro extrakci a sekvenování DNA, byli jsme schopni identifikovat a kvantifikovat velmi malé, poškozené fragmenty DNA ve vzorcích sedimentů.“ schopný zmapovat dva miliony let starý ekosystém.“
„
Vědci stojící za novou studií se domnívají, že relativně teplé prostředí starověkého Grónska je srovnatelné s teplotami, které bychom mohli vidět v budoucnu v důsledku globálního oteplování. Současná změna klimatu je vážnou hrozbou pro biologickou rozmanitost v celosvětovém měřítku a rychlost, s jakou se druhy dokážou přizpůsobit měnícímu se prostředí a rostoucím teplotám, bude zásadní pro jejich přežití.
„Data naznačují, že se více druhů může vyvíjet a přizpůsobovat divoce se měnícím teplotám, než se dříve myslelo,“ řekl docent Mikkel Pedersen z GeoGenetics Centre Lundbeck Foundation, spoluautor nového článku. „Nicméně tyto výsledky ukazují, že k tomu potřebují čas.“
Doufáme, že analýzou DNA starých stromů a rostlin budou vědci schopni odhalit tajemství toho, jak se přizpůsobily svému horkému prostředí, a možná se naučí, jak učinit dnešní ohrožené druhy odolnějšími vůči změnám klimatu.
V budoucnu tým doufá, že objeví další příklady skutečně starověké DNA v bahně z Afriky, které by mohly vrhnout světlo na rané předky lidstva.
Držte se IGN, abyste měli přehled o největších a nejpodivnějších novinkách z celého vědeckého světa.
Anthony je nezávislý přispěvatel, který pro IGN pokrývá novinky z oblasti vědy a videoher. Má více než osm let zkušeností s převratným vývojem v různých vědeckých oblastech a není absolutně čas vás oklamat. Sledujte ho na Twitteru @BeardConGamer
Obrazový kredit: Beth Zaiken
Přátelský webový obhájce. Odborník na popkulturu. Bacon ninja. Tvrdý twitterový učenec.
