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 ДНК 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 так долго, обнаружив ДНК мамонта возрастом 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, затерявшейся во времени.
«Наконец-то открыта новая глава, охватывающая еще один миллион лет истории, и впервые мы можем напрямую взглянуть на ДНК прошлой экосистемы так далеко в прошлое», — 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».
Отложения имели толщину почти 100 метров, которые образовались за 20 000 лет в устье фьорда. Затем они были погребены вечной мерзлотой, которая защищала и сохраняла образцы ДНК в течение 2 миллионов лет.
Внутри этого хранилища исследователи смогли идентифицировать 41 отдельный пригодный для использования образец ДНК, которые затем были перепроверены с обширными библиотеками образцов ДНК современных организмов. Благодаря этому ученые смогли идентифицировать многие виды, которые жили в древней Гренландии.
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 интригующее, что некоторые образцы ДНК вообще невозможно идентифицировать среди все еще живых видов. Многие образцы были собраны еще в 2006 году, но ученым пришлось ждать, пока технологии улучшатся.
«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 донных отложений», — говорят ученые. «Это означало, что мы, наконец, смогли нанести на карту экосистему возрастом два миллиона лет».
Новое открытие может указывать на то, что очень старая ДНК может быть сохранена в других частях мира, раскрывая невероятные новые взгляды на эволюцию.
Исследование было опубликовано в журнале Nature.