Побит рекорд древнейшей сохранившейся ДНК в мире. Международная группа ученых обнаружила ДНК возрастом 2 миллиона лет, сохранившуюся в отложениях ледникового периода, которая охватывает всю экосистему известных - и неизвестных - форм жизни.
Максимальное время выживания ДНК уже давно является предметом споров. Обычно считается, что она разлагается в течение нескольких тысяч лет, но в идеальных условиях — очень холодных и очень сухих — теоретический верхний предел был установлен примерно в 1 миллион лет. В прошлом году ученые подтвердили, что ДНК может существовать как минимум так долго, обнаружив ДНК мамонта, возраст которой составляет 1,2 миллиона лет.
А теперь этот рекорд почти удвоен. Ученые обнаружили образец отложений в Гренландии, сохраняющий экологическую ДНК (eDNA) возрастом около 2 миллионов лет. Образец содержит фрагменты ДНК многих различных животных, растений и микробов, что дает беспрецедентный снимок сложной экосистемы, потерянной во времени.
«Наконец-то открыта новая глава, охватывающая еще один миллион лет истории, и впервые мы можем напрямую взглянуть на ДНК прошлой экосистемы, которая была так далеко в прошлом», — сказал профессор Эске Виллерслев, соавтор исследования. «ДНК может быстро деградировать, но мы показали, что при правильных обстоятельствах теперь мы можем вернуться во времени дальше, чем кто-либо мог себе представить».
Осадочные отложения толщиной почти 100 м образовались в устье фьорда за 20 000 лет. Затем они были погребены вечной мерзлотой, которая защищала и сохраняла образцы ДНК в течение 2 миллионов лет.
Внутри этого отложений исследователи смогли идентифицировать 41 отдельный пригодный для использования образец ДНК, которые затем были перепроверены с обширными библиотеками образцов ДНК современных организмов. Благодаря этому команда смогла идентифицировать многие виды, которые называли домом древнюю Гренландию.
Исследователи обнаружили ДНК северных оленей, зайцев, леммингов, грызунов, гусей и даже морских животных, таких как мечехвосты. Удивительно, но команда также обнаружила следы мастодонтов, родственников мамонтов, которые, как считалось ранее, жили только в Северной и Центральной Америке. Эти существа обитали среди берез, тополей и туй, а также других кустарников и трав. Также была обнаружена бактериальная и грибковая ДНК.
Некоторые из этих фрагментов ДНК были четко идентифицированы как предшественники современных видов, в то время как другие можно было идентифицировать только на уровне рода. Самое интересное, что некоторые образцы ДНК вообще невозможно идентифицировать среди все еще живых видов. Многие образцы были собраны еще в 2006 году, но ученым пришлось ждать, чтобы технологии подтянулись.
«Только после того, как было разработано новое поколение оборудования для выделения и секвенирования ДНК, мы смогли найти и идентифицировать очень маленькие и поврежденные фрагменты ДНК в образцах отложений», — сказал профессор Курт Х. Кьер, соавтор исследования. «Это означает, что мы, наконец, смогли нанести на карту двухмиллионнолетнюю экосистему».
Команда говорит, что новое открытие может указывать на то, что чрезвычайно древняя ДНК может быть сохранена в других частях мира, и раскрыть невероятные новые взгляды на эволюцию.
Исследование опубликовано в журнале Nature.
Источник: University of Cambridge via Scimex.
