Ilmuwan telah menggunakan kuno DNA Untuk menyelidiki pertanyaan tentang hewan yang punah sejak 1984, ketika para peneliti menemukan dua potong DNA dari museum spesimen quaggaspesies seperti zebra yang punah di abad ke-19. Selama 40 tahun terakhir, kemajuan teknologi telah memungkinkan para ilmuwan untuk mengurutkan DNA yang lebih tua dan lebih tua dari hewan dan tumbuhan, dengan catatan saat ini yang dipegang oleh seorang anak berusia 2,4 juta tahun Ekosistem Greenland.
Tetapi bisakah DNA berpotensi bertahan lebih lama? Karena pelestarian DNA tergantung pada sejumlah besar faktor lingkungan, para ilmuwan masih bergulat dengan pertanyaan tentang berapa lama DNA dapat secara teoritis dan realistis bertahan.
Novel fiksi ilmiah Michael Crichton “Jurassic Park” (Knopf, 1990)-di mana miliarder pendiri perusahaan bioengineering mengekstraksi DNA dinosaurus dari serangga yang fosil dalam amber dan membangkitkan kembali beberapa spesies punah – adalah titik masuk ke dunia DNA kuno bagi generasi orang, termasuk para ilmuwan.
“Orang -orang mulai mencari DNA Cretaceous Fosil “organisme yang hidup 145 juta hingga 66 juta tahun yang lalu, kata Gilbert,” dan DNA ternyata menjadi hal -hal seperti bakteri yang tidak setua itu. “
Gilbert ikut menulis a Studi 2012 yang menggunakan statistik untuk memodelkan “waktu paruh” dari DNA di tulang dan untuk memeriksa klaim kelangsungan hidup DNA yang luar biasa dalam spesimen periode Kapur.
Tim menganalisis DNA mitokondria di 158 tulang dari burung moa Selandia Baru yang telah punah yang telah tanggal karbon. Dengan melihat bagaimana DNA mogok dari waktu ke waktu, tim menemukan bahwa “waktu paruh” DNA-ketika setengah dari ikatan DNA dalam sampel akan rusak-sekitar 521 tahun.
Model ini meramalkan bahwa, dalam kondisi ideal, DNA dapat bertahan hidup selama sekitar 6,8 juta tahun – tidak cukup lama bagi Jurassic Park untuk menjadi kenyataan.
“Kondisi terbaik untuk pelestarian DNA kuno adalah dingin, gelap, kering dan baru -baru ini,” Jennifer Raffseorang antropolog biologis di University of Kansas, mengatakan kepada Live Science. “Kondisi permafrost ini adalah tempat Anda bisa mendapatkan DNA terbaik biasanya.”
Ini menjelaskan mengapa DNA tertua sampai saat ini ditemukan dalam sedimen berusia 2,4 juta tahun di Greenland dan mengapa genom tertua Diurutkan hingga saat ini – dari raksasa yang hidup 1,2 juta tahun yang lalu – ditemukan di Siberia.
Ini menimbulkan pertanyaan tentang apa DNA tertua dari kerabat manusia atau manusia yang dekat. Manusia berevolusi sebagian besar di wilayah geografis yang panas dan lembab, di mana pelestarian DNA buruk. Ini membatasi seberapa banyak kita dapat belajar tentang leluhur kita yang jauh dan spesies terkait dari DNA mereka.
DNA dari Neanderthal, sepupu manusia terdekat kami, adalah Diekstraksi pada tahun 1997 Dari Neanderthal yang berusia 40.000 tahun ditemukan pada tahun 1856 di gua Kleine Feldhofer di Jerman. Sementara itu, dunia DNA tertua dari kerabat manusia berasal dari sima de los huesos (“lubang tulang”) di gua bawah tanah di pegunungan Atapuerca di Spanyol. Pada tahun 2022, para peneliti mengurutkan DNA dari tulang paha kerabat manusia yang hidup 400.000 tahun yang lalu, menunjukkan bahwa kelompok tersebut mungkin telah memunculkan keduanya Neanderthal Dan Denisovan.
Bukti DNA kuno dari Afrika, di mana manusia berevolusi selama jutaan tahun, saat ini jarang. Karena masalah pelestarian alami, DNA tertua dari Afrika Sub-Sahara baru berusia 20.000 tahun dan dari modern Homo sapiens. Bersama dengan DNA yang diprediksi waktu paruh, ini berarti para ilmuwan terbatas dalam menyelidiki genetika leluhur kita yang paling awal.
Kemajuan terbaru dalam paleoproteomics – Studi protein kuno – mulai memberikan sejumlah kecil informasi genetik dari kerabat manusia yang hidup 3,5 juta tahun yang lalu. Tetapi mendapatkan DNA dari kerabat seperti Australopithecines, sebuah kelompok yang termasuk Lucydi sebelah nol.
“Saya tidak berpikir kita akan bisa mendapatkan DNA dari Australopithecines,” yang hidup sekitar 4,5 juta hingga 1,2 juta tahun yang lalu, kata Raff, “karena semuanya ada di Afrika dan kondisinya tidak ideal.” Tetapi masih mungkin untuk mengekstraksi DNA dari hominin yang lebih baru, sebuah kelompok yang mencakup leluhur dan kerabat manusia dekat kita.
“Saya jauh lebih optimis tentang Peringatan pria“Kata Raff.” Anda punya Peringatan pria Di tempat -tempat di mana Anda bisa memiliki pelestarian DNA yang baik, “termasuk Republik Georgia dan Cina.
Bahkan jika para ahli menemukan tempat dengan kondisi ideal untuk pelestarian DNA kuno – dingin, gelap dan kering – ada satu parameter terakhir yang penting untuk dipertimbangkan, Gilbert mengatakan: apakah DNA yang masih ada bermakna.
“Ada panjang minimum urutan DNA yang Anda butuhkan yang dapat Anda identifikasi secara unik,” kata Gilbert. “Jika kamu mengambil buku dan memotongnya menjadi bab -bab, kamu bisa mengidentifikasi buku itu. Jika kamu memotongnya menjadi kata -kata, itu jauh lebih sulit. Potong menjadi huruf, itu tidak mungkin.”
Meskipun 2,4 juta tahun adalah catatan saat ini untuk DNA tertua yang akan diurutkan, kata Gilbert, DNA yang lebih tua dapat ditemukan di masa depan, mungkin di bawah lapisan es Antartika.
“Sejujurnya, seandainya saya ditanya pada tahun 2003 berapa lama DNA bisa bertahan, kebijaksanaan absolut dari semua orang yang tahu adalah 100.000 tahun,” kata Gilbert. “Jadi kita sudah libur dengan faktor 20.”
