Genomul dispărut al ursului peșteră secvențiat din osul vechi de 360.000 de ani

Acest studiu dezvăluie o nouă istorie evolutivă a ursului de peșteră uriaș, care a dispărut cu aproximativ 25 de ani în urmă.

acum 000 de ani. Oamenii de știință au descoperit că urșii de peșteră și rudele lor vii, urșii bruni și polari, s-au separat de un strămoș comun în urmă cu aproximativ 1,5 milioane de ani.

Urșii de peșteră care erau mai mari decât urșii bruniurșii și cântărați până la o tonă, erau răspândiți în Eurasia în Pleistocen. Ei au coexistat și s-au încrucișat cu urșii bruni, iar urșii bruni moderni încă poartă urmele urșilor de peșteră dispăruți.

Spre deosebire de ursul brun, urșii peșteriierau vegetarieni. Numele lor provine din faptul că au dormit în peșteri iarna și mulți au murit pentru că nu puteau îngrasa suficient.

Motivul dispariției lor este necunoscut.Se crede că schimbările climatice ar fi putut fi un factor, împreună cu sosirea oamenilor moderni din Africa, care a coincis cu declinul acesteia. Oase de urs de peșteră au fost găsite cu vârfuri de lance umane sculptate în ele, iar oamenii antici au pictat și imagini cu urși de peșteră pe pereții peșterilor lor.

Cercetătorii au descoperit, de asemenea, că mulți sunt importanțievenimentele din evoluția urșilor ar fi putut fi cauzate de schimbările climatice globale în urmă cu aproximativ un milion de ani, când fazele reci (epoca de gheață) au devenit mai lungi și mai intense, iar fazele calde au fost mult mai scurte.

Cercetătorii au analizat un specimen de peșterăun urs care a trăit în Caucazul de Sud, pe teritoriul Georgiei moderne, aproximativ în Pleistocenul Mijlociu. Cele mai vechi secvențe de genom provin anterior dintr-o zonă în care există permafrost și, în consecință, ADN-ul este mult mai bine conservat acolo.

Pentru acest studiu, oamenii de știință au dorit să împingă cronologia pentru secvențierea paleogenomului mult mai departe în zone mai calde și mai temperate, unde au trăit multe alte specii.

Sarcina a fost extragerea ADN-ului antic dino mică bucată de os pietros (0,05 g) a părții craniului în care se află părțile urechii interne și despre care se știe că este rezistentă la infecția din surse externe de ADN.

Apoi ADN-ul a fost pregătit pentru secvențiere,rezultatul a fost miliarde de secvențe scurte individuale care erau un amestec de genom al ursului peșterii și poluanți pe care osul îi capturase de-a lungul a sute de mii de ani.

Analiza computațională a fost obișnuităsortarea ADN-ului de la contaminare, care a fost realizată prin potrivirea unor secvențe scurte la genomul de referință al unui organism înrudit, în acest caz un urs polar.

Pentru a afla mai multe despre evoluția peșteriiurs, odată ce echipa a obținut datele genomului pentru ursul în vârstă de 360.000 de ani, au putut să-l compare cu alți urși datând de acum 35.000 la 70.000 de ani pentru a obține un eșantion larg din toate genealogiile majore ale acestor animale.

Deoarece diferența de timp dintre eșantioaneursul peșterii era atât de mare, încât echipa a reușit să calculeze câte mutații ADN au avut loc în această perioadă. Și apoi am aflat rata mutației ADN-ului în genomul ursului peșterii, precum și timpul în care diferitele linii au divergut.

Folosind rata de mutație nou calculată,cercetătorii au descoperit că urșii din peșteră și rudele lor vii, urșii bruni și polari, erau diferiți de strămoșul lor comun. Urșii de peșteră încrucișați cu urșii bruni, acum, având în vedere rata mutației, pot data aceste evenimente.

Oamenii de știință au fost mai întâi capabili să determine frecvența mutațiilorîn genomul ursului peșterii. Folosind aceste informații, au descoperit că schimbările climatice severe ar putea fi un factor care contribuie la evenimente evolutive importante la acești urși uriași.

ADN-ul poate fi folosit pentru a descifra codul geneticanimale dispărute mult după ce au dispărut, dar după mii de ani, ADN-ul prezent în eșantioanele antice dispare încet, creând un interval de timp pentru cât de departe în timp te poți întoarce de obicei. Studiul a arătat că această moleculă uimitoare poate exista chiar mai mult decât se credea anterior, deschizând noi oportunități pentru cercetarea genetică la scări de timp de neimaginat anterior.

Totul pentru că au analizat piatraos care a fost de aproximativ șapte ori mai vechi decât oricare dintre studiile anterioare și a arătat că datele genomului ar putea fi extrase din probe temperate care se întind pe peste 300 de milenii.

Vezi și:

A fost creată prima hartă exactă a lumii. Ce este în neregulă cu toți ceilalți?

Oamenii de știință au înregistrat pentru prima dată cum se formează planetele în jurul stelelor cu masă mică

A fost descoperit un medicament anti-îmbătrânire care îndepărtează celulele senescente