Геном ископаемой лошадиной кости возрастом 700 000 лет был картирован, что побило рекорд по чтению древней ДНК. Вопрос в том, какие виды мы вскоре сможем отличить от давно вымерших видов.
До этой недели самый старый полностью картированный геном принадлежал челюсти белого медведя возрастом 110 000 лет. Но после исследования датчан Эске Виллерслева и Людовика Орландо (Копенгагенский университет) данные уходят в прошлое. Три миллиарда букв ДНК, которые они выяснили, принадлежат лошади, жившей около 700 000 лет назад.
С тех пор, как в 2003 году в Тистл-Крик (Канада) была обнаружена кость стопы, Виллерслев и Орландо работали с большой международной командой над чтением генома древней лошади. Они подсчитали, что он был таким старым, используя возраст вулканического пепла из того же слоя земли. Исследователи также картировали ДНК пяти современных лошадей, вида лошадей, существовавшего 43 000 лет назад, осла и лошади Пржевальского.
Чисто, чисто
Сравнивая карты ДНК, ученые обнаружили, что лошадь Пржевальского является ближайшим из ныне живущих родственников наших современных лошадей. Более того, это чистая «дикая» порода, по крайней мере, в карте генома не обнаружено следов ДНК домашних лошадей. Также оказывается, что последний общий предок ослов и лошадей жил между 4 и 4,5 миллионами лет назад – до последнего ледникового периода – примерно в два раза дольше, чем считалось ранее. Размер популяции лошадей сильно менялся за последние два миллиона лет, в основном в периоды сильного изменения климата.
ДНК в разложении
Работа особенная, потому что ДНК распадается медленно. Когда клетки умирают, ДНК также медленно разрушается. Механизмы восстановления клетки перестают работать, и присутствующие ферменты, называемые нуклеазами, разрушают связи между нуклеотидами. Эту работу берут на себя бактерии. Если присутствуют вода и кислород, процесс идет еще быстрее. А если будет слишком жарко, можно и вовсе забыть о надежде на древнюю ДНК. В прошлом году ученые из того же университета обнаружили, что период полураспада ДНК составляет 521 год. Это означает, что через 521 год половина нуклеотидных связей разорвана. Еще через 521 год половина оставшихся связей все еще осталась и так далее. Затем исследователи подсчитали, что абсолютный предел выживания ДНК должен составлять около 6,8 миллионов лет при условии, что ДНК сохранилась в оптимальной холодной и сухой среде. Но поскольку это такие малые количества, на практике предел будет на несколько миллионов лет меньше.
Карта древнего человека?
Вопрос в том, какие карты древней ДНК мы можем ожидать в ближайшие годы, поскольку методы чтения этой ДНК также совершенствуются. Ученые с нетерпением ждут карты ДНК наших предков, таких как Homo heidelbergensis. и Человек прямоходящий . Но неизвестно, рискнули ли эти виды проникнуть в северные холодные регионы, где температура была оптимальной для сохранения ДНК. До тех пор нам придется довольствоваться геномом неандертальца, который был прочитан из костей возрастом 44 000 лет, и геномом его родственника, Homo denisova. . Кстати, вечная мерзлота тоже сильно тает, поэтому, если остались остатки, их нужно быстро найти.
