DNA kuno dari raksasa Meksiko mengungkapkan misteri genetik yang tidak terduga – dan tidak dapat dijelaskan

Untuk pertama kalinya dalam garis lintang tropis, para ilmuwan telah mengurutkan DNA kuno dari satu -satunya endemik raksasa ke Amerika Utara dan Tengah: The Columbia Mammoth. Penelitian ini mengungkapkan perbedaan genetik yang tidak terduga – dan belum dijelaskan – yang membuat hewan -hewan ini berbeda dari rekan -rekan utara mereka.
Mammoth Kolombia (Mammuthus columbus) adalah sekitar Tinggi 13feet (4 meter) dan menjulang di atasnya Mammoth wol (Mammuthus primigenius) kerabat, dengan siapa mereka hidup berdampingan dan bahkan bersabar. Fosil mereka telah ditemukan di Kanada, AS, Meksiko dan Amerika Tengah. Tetapi informasi tentang bagaimana mereka berevolusi di Amerika masih belum jelas.
Konstruksi yang dimulai pada tahun 2019 dari Bandara Internasional Felipe ángeles di Santa Lucía, Meksiko, menemukan kekayaan besar fosil Pleistosen (2,6 juta hingga 11.700 tahun yang lalu), termasuk lebih dari 100 mammoth Kolombia.
Kata fosil -fosilnya, kata Federico Sánchez-Quintoahli paleogenomik di Laboratorium Internasional Universitas Otonomi Meksiko (UNAM) untuk penelitian genom manusia, mendorongnya untuk menjangkau mereka yang terlibat dengan penggalian. Inilah yang akhirnya menyebabkan pekerjaan DNA tim.
Ketika seekor hewan meninggal, DNA -nya dengan cepat menurun, sesuatu yang diperparah lebih lanjut oleh panas. Dalam hal itu, “DNA seperti es krim,” Sánchez-Quinto mengatakan kepada Live Science, karena dipertahankan lebih baik dalam kedinginan. Meskipun demikian, ángeles Tavares-Guzmán, rekan penulis dan insinyur bioteknologi, “berharap” tentang peluang mereka, terutama ketika tim lain baru-baru ini mengekstraksi DNA kuno dari yang sama iklim hangat.
Secara total, para ilmuwan mengurutkan 61 genom mitokondria dari 83 molar mammoth. Lima sampel bertanggal radiokarbon menunjukkan mereka berusia antara 11.000 hingga 16.000 tahun. Penelitiannya diterbitkan 28 Agustus di Jurnal Science.
Dengan menyatukan DNA kuno, para ilmuwan dapat dengan lebih baik melacak jalan yang diambil oleh mammoth di seluruh Amerika. Namun dalam hal ini, pengurutan mengungkapkan beberapa temuan yang membingungkan.
Penelitian dari 2021 menunjukkan bahwa garis keturunan Eurasia Steppe Mammoth yang sebelumnya tidak diketahui (Mammuthus trogonttherii) dikawinkan dengan mammoth wol (Mammuthus primigenius) Sebelum melintasi Beringia – jembatan tanah yang dingin – ke Amerika Utara 800.000 hingga 400.000 tahun yang lalu, yang pada akhirnya menghasilkan spesies raksasa Kolombia.
Salah satu teori adalah bahwa mammoth Kolombia terus bermigrasi ke selatan sampai akhirnya mencapai tempat yang sekarang menjadi Meksiko – sebuah teori yang akan dibuktikan dengan menemukan hewan dengan DNA serupa di Meksiko dan lebih jauh ke utara.
Tetapi sebaliknya, tim menemukan bukti bahwa mammoth Kolombia di Meksiko secara genetik berbeda dari yang ada di AS dan Kanada. Dengan kata lain, meskipun mammoth Kolombia Meksiko adalah spesies yang sama dengan kami dan mammoth Kolombia Kanada, make-up genetik spesifik mereka berbeda.
Tim juga menemukan bahwa leluhur bersama mammoth Kolombia Meksiko menyimpang jauh lebih awal daripada yang bermigrasi dan tetap berada di AS dan Kanada.
Rekan penulis studi Eduardo Arrieta-Donato, seorang peneliti di Laboratorium Internasional UNAM untuk penelitian genom manusia, menyarankan untuk berpikir tentang nenek moyang yang sama sebagai nenek mammoth, hebat, hebat, dan hebat. “[She] Sudah menjadi hibrida dari mammoth steppe dan raksasa berbulu dari Beringia, “katanya. Ketika keturunannya dibesarkan dan bermigrasi ke selatan, mereka mungkin telah diisolasi dari raksasa Amerika Utara lainnya, yang dapat menjelaskan bahwa keunikan genetik, Arrieta-Donato menambahkan.
Keunikan itu menunjukkan bahwa evolusi raksasa Kolombia “jauh lebih rumit daripada yang kita kira,” kata Sánchez-Quinto, “dan bahwa Meksiko memiliki variasi genetik penting yang tidak ada di tempat lain.”
Menariknya, spesies Pleistosen lainnya yang digali di Meksiko juga menampilkan garis keturunan genetik yang berbeda dibandingkan dengan kerabat utara mereka. Sebagai contoh, variasi genetik juga telah terlihat di Pleistosen beruang hitam (Ursus Americanus) dan setidaknya satu mastodon )-Jenis kerabat raksasa seperti gajah yang punah. Satu spesies dengan variasi genetik yang memisahkan mereka dari rekan utara mereka mengejutkan; Tiga spesies yang menunjukkan perbedaan genetik yang sama menunjukkan sesuatu yang luar biasa terjadi ketika spesies bermigrasi ke selatan.
Penelitian baru “menimbulkan beberapa pertanyaan baru dan sangat menarik,” kata Love Dalénseorang profesor genetika evolusi di Pusat Palaeogenetika di Universitas Stockholm yang tidak terlibat dalam penelitian ini.
“Saya sangat terkesan bahwa Federico dan rekannya telah berhasil mendapatkan DNA dari sampel yang sangat terdegradasi!” Dia memberi tahu Live Science dalam email. “Ini adalah prestasi raksasa untuk mendapatkan DNA dari sampel Pleistocene akhir tropis!”
Tavares-Guzmán, Arrieta-Donato dan Sánchez-Quinto mencatat dua aspek signifikan dari makalah mereka. Pertama, bahwa berhasil mengekstraksi DNA kuno di Meksiko menantang harapan bahwa DNA cenderung diekstraksi di iklim hangat. Dan kedua, bahwa pekerjaan mereka menunjukkan bahwa analisis DNA tidak perlu diekspor ke negara lain. “Laboratorium di Global South memiliki semua kapasitas untuk melaksanakan proyek-proyek ini,” kata Sánchez-Quinto. “Terkadang yang kita lewatkan adalah uangnya.”
Penelitian baru ini mengisyaratkan bahwa spesies dari Meksiko tampaknya unik. Namun, menemukan dengan tepat mengapa itu membutuhkan lebih banyak sampel DNA dari distribusi geografis yang lebih luas. “Ini lebih dari pembenaran untuk lebih lanjut menyaring keanekaragaman hayati yang terjadi di daerah tropis melalui waktu,” kata Sánchez-Quinto, “yang, idealnya, harus dilakukan oleh para ilmuwan setempat.”