Tudomány

Rendkívüli dolgot találtak egy ősi hiéna ürülékében: ez mindent megváltoztat

Először sikerült rekonstruálni egy európai gyapjas orrszarvú mitokondriális genomját. A mára már kihalt állatok DNS-ét Németországban talált megkövesedett barlangi hiénafekáliából nyerték ki. Ez pedig új ismereteket tár fel mindkét fajról.

Rendkívüli dolgot találtak egy ősi hiéna ürülékében: ez mindent megváltoztat
Először sikerült rekonstruálni egy európai gyapjas orrszarvú mitokondriális genomját.
Fotó: NorthPhoto – Represented by ZUMA Press, Inc Ken Welsh

A gyapjas orrszarvú (Coelodonta antiquitatis) a pleisztocén korban, mintegy 10 ezer évvel ezelőtti kihalásáig járta Eurázsia vidékeit. Azóta számos példányt találtak, de eddig nem állt rendelkezésre az európai populációk genomja – ehelyett minden genomikai adat a szibériai gyapjas orrszarvúkról származott –, ami zavarba ejtette a kutatókat – írja az IFL Science.

Beszédes DNS-maradványok

„Fogalmam sincs, miért nem publikáltak még mitogenomokat. De ez egy jó kérdés, figyelembe véve az állati maradványok gazdag nyilvántartását” – mondta a portálnak Peter Seeber, a Biology Letters című folyóiratban megjelent legújabb eredményeket bemutató tanulmány egyik szerzője.

Ennek orvoslására Seeber és kollégái a koprolithoz, más néven megkövesedett ürülékhez fordultak. Lehet, hogy zavarba ejtően, visszataszítóan hangzik, de az őskori ürülék valójában felbecsülhetetlen értékű fegyver a paleontológusok fegyvertárában, mivel ritka betekintést nyújt az ősi világ különös teremtményeinek genetikájába.

Ebben az esetben a csapat a kihalt barlangi hiéna (Crocuta crocuta spelaea) ürülékét elemezte. A faj étrendjében ott szerepelt a gyapjas orrszarvú is. Ennek köszönhetően izolálták az európai gyapjas orrszarvú DNS-ét, majd össze tudták állítani a mitokondriális genomot, amire korábban még nem volt példa.

A mitokondriális genomok vagy mitogenomok a mitokondriumokban, a sejt belső „erőművében” található genetikai információkat tartalmazzák. Ezek a génállományok a szervezet anyjától öröklődnek, és ellenállóbbak a lebomlással szemben, mint a nukleáris DNS, ami azt jelenti, hogy hihetetlenül hasznosak az ősök nyomon követése során.

A gyapjas orrszarvú mitogenomok összeállítása mellett a csapat rekonstruálta a barlangi hiéna mitogenomjait is, így mindkét faj populációdinamikájába bepillantást nyerhettünk.

450 ezer évre sikerült visszatekinteni

„A gyapjas orrszarvú mitokondriális vonalak variabilitásának előfordulása azt jelzi, hogy a populáció dinamikája a hatalmas elterjedési területen nagyon összetett lehetett. Természetesen még sok adatra van szükségünk Európa különböző helyszíneiről ahhoz, hogy szilárd következtetéseket vonhassunk le a faj populációdinamikájáról és ökológiájáról. Az európai (és ázsiai) barlangi hiénákról több mitogenom is rendelkezésre áll, így eredményeink ezekhez járulnak hozzá, ami segíthet a populációdinamika megvilágításában” – magyarázta Seeber.

Bár a visszanyert DNS-szekvenciák romlás jelentős jeleit mutatják, ami valószínűleg korlátozza a következtetéseiket, a szerzők úgy vélik, hogy bizonyítékot találtak egy 450 ezer évvel ezelőtti populáció kettéválására. Az európai gyapjas orrszarvúak mitogenomjai különböznek a szibériai populációétól, ami arra utal, hogy a kettő nagyjából akkoriban vált el egymástól, amikor a gyapjas orrszarvú felbukkan a fosszilis feljegyzésekben Európában.

Az eredmények egyedülálló lehetőséget nyújtanak arra, hogy visszatekintsünk a régmúltba és megismerjük azt, de napjainkban is jelentőségük lehet, különösen a jelenlegi éghajlati válság fényében. „A valószínűleg a változó éghajlat miatt kihalt (al)fajok populációdinamikájába való betekintés segíthet megjósolni a jövőbeli fejleményeket és a fennmaradt vadon élő populációk sorsát” – mondta Seeber az IFLScience-nek.

Kapcsolódó írásaink