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Eine am Mittwoch veröffentlichte Studie zeigte, dass Mammutzähne, die vor mehr als einer Million Jahren im Permafrost Sibiriens vergraben wurden, die älteste DNA-Sequenz aller Zeiten lieferten und ein genetisches Licht auf ihre tiefe Vergangenheit werfen.
Die Forscher sagten, dass die drei Exemplare, eines etwa 800.000 Jahre alt und zwei über eine Million Jahre alt, wichtige Einblicke in eiszeitliche Riesensäugetiere liefern, einschließlich des alten Erbes der Wollmammuts.
Das Genom übertrifft die älteste zuvor sequenzierte DNA bei weitem – ein Pferd, das vor 780.000 bis 560.000 Jahren datiert wurde.
“Diese DNA ist unglaublich alt”, sagte Love Dalen, Professor für Entwicklungsgenetik am Zentrum für Paläogenetik in Stockholm und Hauptautor der in der Zeitschrift Anatomical Nature veröffentlichten Studie.
Mammuts wurden ursprünglich in den 1970er Jahren in Sibirien entdeckt und befinden sich an der Russischen Akademie der Wissenschaften in Moskau.
Die Forscher datierten die Proben zunächst unter geologischen Gesichtspunkten mit Vergleichen mit anderen Arten wie kleinen Nagetieren, von denen bekannt ist, dass sie für bestimmte Zeiträume einzigartig sind und sich in denselben Sedimentschichten befinden.
Dies weist darauf hin, dass die beiden Säugetiere das über eine Million Jahre alte Steppenmammut waren.
Das kleinste des Trios ist eines der ältesten jemals gefundenen Wollmammuts.
DNA-Panorama
Die Forscher extrahierten auch genetische Daten aus kleinen Pulverproben von jedem Zahn eines Mammuts, “im Grunde wie eine Prise Salz, das Sie auf Ihren Teller geben”, sagte Dalin auf einer Pressekonferenz.
Obwohl sie in sehr kleine Stücke zerfallen sind, konnten Wissenschaftler zig Millionen chemischer Basenpaare, die DNA-Stränge bilden, anordnen und anhand der genetischen Informationen Altersschätzungen vornehmen.
Dies weist darauf hin, dass das älteste Mammut, Krestovka genannt, mit etwa 1,65 Millionen Jahren noch größer ist, während das zweite Mammut, Adycha, etwa 1,34 Millionen Jahre alt ist und das jüngste Chukochya 870.000 Jahre alt ist.
Das Paradoxon für das älteste Mammut, sagte Dalin, könnte das Herunterspielen des DNA-Datierungsprozesses sein, was bedeutet, dass die Kreatur wahrscheinlich etwa 1,2 Millionen Jahre alt ist, wie die geologischen Beweise nahe legen.
Aber er sagte, es sei möglich, dass die Probe tatsächlich älter war und irgendwann aus Permafrost geschmolzen war und sich dann auf eine kleinere Sedimentschicht beschränkte.
Der Hauptautor Tom Van der Valk vom Science for Life Lab der Universität Uppsala sagte, die DNA-Fragmente seien wie ein Puzzle aus Millionen kleiner Teile, “in gewisser Weise viel kleiner als das, was man von hochwertiger Moderne bekommen kann.” DNA “.
Mithilfe eines Genoms eines afrikanischen Elefanten, eines modernen Verwandten des Mammuts, als Blaupause für ihren Algorithmus konnten die Forscher Teile des Mammutgenoms rekonstruieren.
Die Studie ergab, dass das ältere Krestovka-Mammut eine zuvor nicht erkannte genetische Linie darstellt, die nach Schätzungen der Forscher vor etwa 2 Millionen Jahren von anderen Mammuts abwich und der Vorfahr derjenigen war, die Nordamerika kolonisierten.
Die Studie verfolgte auch die Abstammungslinie vom millionen Jahre alten Adicha-Mammut bis nach Chukuchia und anderen modernen Wollmammuts.
Genetische Varianten, die mit dem Leben in der Arktis verbunden sind, wie Haare, Thermoregulation, Fettablagerungen und Kältetoleranz, wurden in alten Proben gefunden, was darauf hinweist, dass das Mammut tatsächlich haarig war, lange bevor das Wollmammut erschien.
Eiszeitriesen
Sibirien wechselte zwischen trockenen und kalten Eiszeiten und warmen, feuchten Perioden.
Daleen sagte, dass der Klimawandel jetzt Permafrost schmilzt und mehr Proben enthüllt, obwohl ein erhöhter Niederschlag bedeuten könnte, die Überreste wegzuwaschen.
Die neuen Technologien, sagte er, bedeuten, dass es möglich sein könnte, sogar die älteste DNA aus Resten des Permafrosts zu sequenzieren, die 2,6 Millionen Jahre alt sind.
Die Forscher möchten gerne Kreaturen wie die Vorfahren von Elchen, Moschus, Wölfen und Zitronen untersuchen, um die Entwicklung moderner Arten zu beleuchten.
“Die Giganten der Eiszeit haben die Genomik in die Zeit zurückversetzt”, sagte Alfred Rocca, Professor am Department of Animal Science der University of Illinois, in einem in Nature veröffentlichten Artikel.
“Die kleinen Säugetiere, die sie umgeben haben, könnten bald ihren Tag haben.”
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