Starodavna DNK Razkriva Zgodbo O Konju

2024 Avtor: Daisy Haig | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-17 03:13

PARIZ - Znanstveniki so prejšnjo sredo razkrili DNK konja, ki je živel pred približno 700 000 leti, kar je rekorden podvig na mladem področju paleogenike.

Starodavna najdba kaže, da so si vsi konji danes, pa tudi osli in zebre, delili skupnega prednika, ki je živel pred približno štirimi leti, dvakrat prej, kot so mislili.

Preboj vzbuja tudi upanje, da bodo številni fosili, ki se jim zdijo neuporabni za vzorčenje DNK, dejansko natrpani z genetskim zakladom, so povedali raziskovalci.

Skupina je v reviji Nature poročala, da se je zgodba začela pred desetimi leti z odkritjem kosa fosilizirane konjske kosti v permafrostu na lokaciji, imenovani Thistle Creek, na kanadskem ozemlju Yukon.

"To je košček metapodalne kosti" z noge, je dejala Ludovic Orlando, francoska raziskovalka v Centru za geogenetiko na danskem Naravoslovnem muzeju.

"Gre za drobec, dolg približno 15 centimetrov (šest centimetrov) in širok osem centimetrov (3,2 palca)."

Radiodatiranje zemlje, v kateri je bila najdena kost, kaže, da je bil tamkajšnji organski material - razkrojeni listi in tako naprej - deponiran pred približno 735 000 leti.

Vzorec je bil presenetljivo ohranjen v globokem mrazu - a čas je moral poškodovati njegove celice in tako omejiti možnosti, da bi iz njega iztrgal uporabno DNK.

"To je bila edinstvena priložnost, da smo svojo tehnologijo potisnili do konca," je Orlando dejal za AFP.

"Če sem odkrit, sam nisem mislil, da bo to mogoče, ko smo se prvič lotili ideje."

Ti zgodnji dvomi so se začeli pojavljati v laboratoriju, ko je raziskovalcem uspelo natančno določiti ostanke kolagena - glavne beljakovine, ki jo najdemo v kosteh, in biološke označevalce krvnih žil.

Kaj pa celična DNA?

Takrat je prišlo razočaranje. Tehnologija, ki je bila na voljo na začetku analize pred tremi leti, še zdaleč ni uspela vzeti teh drobnih ostankov DNK in jih spremeniti v razumljivo kodo.

"Del zaporedja DNA smo lahko dobili le približno na vsakih 200 poskusov," je dejal Orlando.

Stvari so spremenile generacijsko spremembo tehnologije zaporedja.

Z izkoriščanjem inovacij v medicinskih raziskavah so znanstveniki našli način, kako razvozlati molekule DNA, ne da bi jih bilo treba "ojačati" v aparatu za zaporedje.

Ta pristop je pomenil, da dragoceni vzorec ni bil zapravljen zaradi neskončnih okvar, tveganje nadaljnje razgradnje zaradi ravnanja z zrakom in izpostavljenosti zraku pa je bilo čim manjše.

Rezultat je bil trikrat do štirikratno izboljšanje stopnje uspešnosti, ki se je ob nadaljnjem prilagajanju temperature in načina ekstrakcije povečala na faktor 10.

"Šli smo od enega od 200 do približno enega od 20," je dejal Orlando.

"Iz tega so nastali drobni ostanki zaporedij, ki smo jih nato morali znova sestaviti v popolno genetsko kodo," je dejal.

"To je kot popravljanje vaze, ki se je razbila na tisoč kosov - samo ta ima milijarde kosov!"

Rezultat je najstarejši genom, ki je bil popolnoma zaporeden - od živali, ki je živela med 560, 000 in 780, 000 leti.

Prejšnji rekord je imel zaporedje enigmatičnega človeka, znanega kot Denisova hominin, ki je živel pred 70 000 do 80 000 leti.

Konjsko zaporedje smo primerjali z genomom konja, ki je živel v poznem pleistocenu pred 43 000 leti, kot tudi s petimi sodobnimi pasmami konj, pržalskim konjem (divja kopitarjeva vrsta, ki se je od domačega konja ločila), in osel.

"Naše analize kažejo, da rod Equus, ki je povzročil vse sodobne konje, zebre in osle, izvira štiri do 4,5 milijona let prej, kar je dvakrat več od običajnega časa," pravi študija.

Predlagalo je tudi, da so prizadevanja za ohranitev konja Przewalskega s križanjem z domačimi pasmami genetsko veljavna. Zdi se, da je bilo malo genskega vdora v divjo različico.

Poleg tega takojšnjega odkritja so znanstveniki prepričani, da bo njihovo delo nekoč osvetlilo prazgodovinske živali ali celo naše lastne prednike s pomočjo fosilov, katerih DNK običajno velja za preveč poslabšanega za zaporedje.

"V zelo mrzlih razmerah ima približno 10 odstotkov majhnih molekul dobre možnosti, da preživijo več kot milijon let," je dejal Orlando.

"Odprli smo vrata, za katera smo mislili, da so bila za vedno zaprta. Vse je odvisno od tehnološkega napredka, vendar imamo veliko argumentov, da verjamemo, da nas bo prihodnost vodila do zaklada, ne pa do slepe ulice."