El ADN antiguo indica que el mamut lanudo vagó por la tierra más recientemente de lo que se pensaba

El material genético que se encuentra en los depósitos de permafrost del Yukón contiene una rica información sobre los ecosistemas antiguos. Crédito: Julius Csutouni/Gobierno de Yukón

En 2010, un equipo recolectó pequeñas muestras de depósitos de permafrost en universidad de alberta Desde minas de oro en el área de Klondike del centro de Yukón. Se han mantenido en almacenamiento en frío hasta que los paleontólogos en Centro de ADN antiguo McMaster Aplicar nuevas tecnologías genómicas para comprender mejor La extinción global de la megafauna que alcanzó su punto máximo en América del Norte hace unos 12.700 años..


Estas pequeñas muestras de sedimentos contienen una enorme riqueza de ADN ambiental antiguo de innumerables plantas y animales que han vivido en esos entornos durante miles de años. Estos microfósiles genéticos se originan a partir de todos los componentes de un ecosistema, incluidas bacterias, hongos, plantas y animales, y sirven como una cápsula del tiempo para ecosistemas perdidos hace mucho tiempo, como mamut de estepaque desapareció hace unos 13.000 años.

¿Cómo se han reestructurado tan drásticamente estos ecosistemas y por qué los animales grandes parecen haber sido los más afectados por este cambio? Un área activa de debate académico desde el siglo XVIII.

Ahora podemos usar el ADN ambiental para ayudar a llenar los vacíos que llevaron a este debate.

ADN antiguo, tecnologías avanzadas

El ADN bacteriano, fúngico y no identificable constituye más del 99,99 por ciento de la muestra ambiental. En nuestro caso, queríamos una forma de recuperar selectivamente la porción mucho más pequeña del ADN de plantas y animales antiguos que nos ayudaría a comprender mejor el colapso del ecosistema estepario gigantesco.

para mí investigación de doctorado, yo era parte de un equipo que desarrolló un Una nueva técnica para extraer, aislar, secuenciar e identificar pequeños fragmentos de ADN antiguo de sedimentos.

El ADN antiguo indica que el mamut lanudo vagó por la tierra más recientemente de lo que se pensaba

Síntesis de huesos fechados, ADN ecológico antiguo y sitios arqueológicos en Yukón y Alaska. Crédito: Tyler J. Murchie

Analizamos estos fragmentos de ADN para rastrear la plantilla móvil de plantas y animales que vivieron en el Yukón central durante los últimos 30.000 años. Encontramos la evidencia Con el fin de retrasar la supervivencia de los mamuts lanudos y los caballos en la región de Klondike, unos 3.000 años más tarde de lo esperado.

Entonces nosotros Ampliamos nuestro análisis Para incluir 21 núcleos de permafrost recolectados previamente de cuatro sitios en la región de Klondike que datan de hace 4000 a 30 000 años.

Con las tecnologías actuales, no solo hemos podido determinar de qué organismos procedía un conjunto de microfósiles genéticos. pero nosotros Ella también fue capaz de volver a montar Esas partes del genoma para estudiar su historia evolutiva – sólo a partir de los sedimentos.

cambio ambiental masivo

el El cambio Pleistoceno-Holoceno, que ocurrió hace unos 11.700 años, Fue un período de cambios masivos en todo el mundo. en un Beringia oriental (antiguo puente terrestre euroasiático y áreas no glaciares de Yukón y Alaska)Este período fue testigo de un colapso bioma de estepa de mamut y su paulatina sustitución por bosques boreales como lo conocemos hoy.

Esto condujo a la pérdida de megafauna que vivía en la Edad de Hielo, como Mamut lanudoY caballo yukón Y bisonte estepario, junto con depredadores como gato espada americana Y León, entre varios otros.

Encontramos ADN ecológico antiguo de un espectro diverso de animales antiguos, incluyendo mamuts lanudos, caballos, bisontes esteparios, cabras montesas, roedores, pájaros y muchos otros animales.

El ADN antiguo indica que el mamut lanudo vagó por la tierra más recientemente de lo que se pensaba

Un árbol evolutivo que muestra la ubicación y la relación de los caballos y sus parientes con los genomas reconstruidos a partir de huesos y sedimentos. Crédito: Tyler J. Murchie, proporcionado por el autor

También pudimos observar cómo cambiaron los ecosistemas con la llegada de los arbustos leñosos hace unos 13.500 años, y cómo esto se relacionó con la disminución del ADN de los mamuts lanudos, los caballos y los bisontes. Con este conjunto de datos significativamente rico, observamos cuatro hallazgos principales.

  1. Hubo una consistencia sorprendente en la señal entre los sitios, lo que indica que nuestros datos eran representativos de las tendencias ambientales en la región.
  2. El ADN del mamut lanudo cae antes Bølling – Sobrecalentamiento Allerød, un período cálido al final de la última Edad de Hielo, lo que sugiere que las pérdidas masivas pueden haberse superpuesto.
  3. Forbes (plantas herbáceas con flores) Junto con los pastos, forman un componente esencial del ecosistema estepario de mamut.
  4. Hay una indicación constante de Mamut lanudo y el establo de caballos de Yukón en el Holoceno, 7.000 años después de que desaparecieran de los registros fósiles.

Cuando se combinan con otros registros, nuestras reconstrucciones genéticas sugieren que la transición desde la última Edad de Hielo puede haber sido más larga de lo que sugieren los huesos fechados por sí solos.

Los mamuts, por ejemplo, pueden haber disminuido en abundancia en la población local miles de años antes que otra megafauna, que probablemente esté asociada con la primera. Evidencia controvertida de personas de la zona. adicional, Los animales de los pastizales pueden haber persistido durante miles de años en santuarios (hábitats que sustentan una población aislada), a pesar del cambio ambiental.

Mamut lanudo junto a humanos

Nuestros datos indican que los caballos y los mamuts lanudos pueden haber permanecido en Klondike hasta hace aproximadamente 9.000 años y quizás hace tan solo 5.700 años, después de haber sobrevivido a su supuesta desaparición de Registros fósiles locales hace 7000 años. Sin embargo, es posible ADN ambiental antiguo para sobrevivir a la erosión y la redeposición, que puede mezclar señales genéticas para diferentes períodos de tiempo, lo que requiere cierto grado de precaución en nuestras interpretaciones.

Hasta hace poco, no había evidencia de mamut Sobrevive en medio del Holoceno. Pero los estudios ahora han demostrado que el mamut sobrevivió incluso entonces. 5,500 Y 4000 Hace años en las Islas Árticas.

El ADN antiguo indica que el mamut lanudo vagó por la tierra más recientemente de lo que se pensaba

Investigadores en Dinamarca han encontrado evidencia de rinocerontes lanudos que permanecieron en Siberia durante al menos 9.800 años. Crédito: Shutterstock

Investigadores en Centro de GeoGenética en Copenhague Se ha encontrado evidencia de que la supervivencia de caballos y mamuts en Alaska se retrasó hasta hace poco hace 7900 años. También encontraron evidencia de mamuts que sobrevivieron hace tan solo 3.900 años en Siberia. unicornio místico Hace al menos 9800 años.

El bisonte estepario, que se pensaba había desaparecido y había sido reemplazado por bisonte americano Durante el Pleistoceno, también se encontraron sobrevivientes hasta hace poco y quizás solo hace 400 años. pudimos observar La presencia de cepas genéticas distintas para cada uno de los toros de mamut lanudo y bisonte. En las mismas muestras de sedimentos, lo que indica la posibilidad de que distintos grupos de estos animales vivan en la misma zona.

Hay un creciente cuerpo de evidencia de que mucha megafauna de la Edad de Hielo puede haber sobrevivido bien en la historia humana registrada, deambulando hacia el norte durante Edad de Bronce Y mientras los constructores están trabajando en Las pirámides de Egipto.

Archivos genéticos de nuestro pasado ecológico

El creciente desarrollo de métodos ecológicos de ADN para estudiar microfósiles genéticos antiguos está poniendo de relieve la cantidad de información enterrada en los sedimentos.

El permafrost es ideal para preservar el ADN antiguo, pero como tal El suelo permanentemente congelado se descongela y se descompone a medida que aumenta la temperatura del Ártico, así como el material genético conservado en su interior y los rompecabezas evolutivos que alguna vez tuvo.

Los avances en paleobiología continúan empujando los límites de lo que alguna vez estuvo relegado a la ciencia ficción. ¿Quién sabe qué información evolutiva no descubierta permanece congelada en sedimentos ordinarios, escondida en microfósiles de ADN antiguo?


El ADN antiguo encontrado en muestras de suelo revela que los mamuts, los caballos salvajes del Yukón, sobrevivieron miles de años más de lo que se pensaba.


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La frase: El ADN antiguo indica que el mamut lanudo vagaba por la tierra más recientemente de lo que se pensaba (24 de enero de 2022) Obtenido el 24 de enero de 2022 de https://phys.org/news/2022-01-ancient-dna-woolly-mammoths-roamed. html

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