ДНК на 2 млн. години разкри изгубен свят
Преди два милиона години пейзажът в покрайнините на някои от най-северните земи на Земята, единствено на 800 км от Северния полюс, не би могъл да наподобява по-различно от днешната полярна пустиня. Но ново изследване открива, че вместо това те са били богато залесени - толкоз продуктивно, че са били дом на разнообразни типове като северни елени, гризачи и, изненадващо, даже величествени мастодонти.
Използвайки антични фрагменти от ДНК, евентуално най-старите, оценени в миналото сполучливо, учените съумяват да реконструират „ невиждан “ взор към античния, залесен пейзаж на покрива на света, споделя Микел Педерсен, географ от Университета в Копенхаген и създател на новия разбор, оповестен в Nature, цитира nationalgeographic.bg.
Този арктически пейзаж няма актуален еквивалент, споделя екипът. Това не е нито бореална гора, каквато се среща в модерна Скандинавия, нито умерена гора, а неповторима композиция сред двете. Екипът открива следи от над 100 разнообразни растителни типа, инсекти, морски типове, и най-вълнуващото - девет типа гръбначни животни, чиито вкаменелости в никакъв случай не са били виждани в Гренландия - от дребни гризачи през предшественици на зайците до една единствена диря от мастодонт.
Заедно ДНК рисува картината на комплицирана, пълноценна екосистема, съществувала и развивала се през ера, когато полярният район е бил с сред 11 до 17°C по-топъл от през днешния ден, и която дава един от най-близките вероятни аналози на бъдещето в затоплящия се свят.
Констатациите на новото изследване са „ не просто прозорец към един остарял свят, а към друга климатична действителност “, споделя Браян Бума, еколог от Фонда за отбрана на околната среда, койт
Има лъч вяра, споделя той - удивително е, че такова богато местообитание е съществувало в оня парещ свят. Но основна разлика е, че екосистемата евентуално е имала доста време да се приспособява и да се развие спрямо настоящия ритъм на стопляне на планетата.
Пейзаж на изобилието
Арктика се затопля с най-малко 0,5°C всяко десетилетие, а зимните температури са се повишили с 6°C от 80-те години на предишния век. При най-лошия сюжет за изменение на климата районните температури биха могли да скочат съвсем толкоз високо, колкото тези в ерата, показани от пробите.
Пред лицето на сходна смяна, разбирането на бъдещето на Арктика постанова да се обясни нейното минало, споделя съавторът на проучването Ексе Уилерслев, постепенен генетик в Кеймбриджкия университет. Това е един от дребното способи да добием “някаква визия по какъв начин природата може да реагира на повишаващите се температури “.
Ерата на проучването - преди към два милиона години, не е идеална прилика във връзка с бъдещето. Земята е била гореща в продължение на няколко милиона години, само че се охлаждала последователно, преминавайки през стадии на ледени и топли интервали.
И въпреки всичко е имало необикновено биоразнообразие, споделя Наталия Рибчински, палеобиолог от Канадския музей на природата, която не взе участие в изследването. Топлината поддържала гори в Арктика, обитаеми с камили, мечки, бобри и доста други гръбначни животни.
И е “удивително да се види, че това завещание се е запазило “, даже когато климатът е почнал да се охлажда, споделя тя.
Дървета като аления кедър, които през днешния ден се срещат доста по на юг тук-там като остров Ванкувър, осейвали пейзажа. Фрагменти от ДНК на мечоопашати раци, които през днешния ден виреят в топлите води на Гълфстрийм в източната част на Съединени американски щати, допускат, че крайбрежните води са били с доста по-приятни температури. Наличието на северни елени и мастодонти - огромни животни, които ядат доста, значи, че пейзажът е бил в действителност работлив.
Екипът обаче не открива никакви генетични следи от месоядни животни - жизненоважна част от една пълноценна екосистема, само че е евентуално те да са участвали, оставяйки след себе си единствено частици от генетичен материал, споделя Педерсен.
„ Ако продължим да събираме проби и да търсим по-дълбоко, моята прогноза е, че в един миг ще “заловим ” някои от месоядните “, споделя той.
Забележителни научни открития
Детайлната реорганизация е правена в продължение на близо 20 години. През 2006 година някои от членовете на екипа посещават обекта Kap Kobenhavn в Северна Гренландия, търсейки замръзнала тиня, която може да съдържа непокътната ДНК.
На мястото, намерено преди към 40 години, учените, търсещи антични арктически седименти, към този момент са разкрили дребни фрагменти от антични брезови клони и шишарки, парче от заешки зъб и още доказателства за горски пейзаж.
Откритите по-рано вкаменелости и поленови зърна разкриват огромна част от историята. Но екипът се пита дали има още секрети, скрити в почвата. През 2006 година и по време на идващите полеви сезони те събират повече замръзнала тиня, която отнасят в лабораторията на Университета в Копенхаген. Но тогава инструментите за анализиране на ДНК - изключително на подобен остарял материал - към момента не са задоволително чувствителни, с цел да обезпечат приемливи резултати.
Затова с появяването на всяка нова технология, учените пробват още веднъж. Някой научил, че ДНК фрагменти, прикрепени към глинени частици, се резервират изключително добре, по тази причина се насочва към глини. Друг открива, че могат да секвенират всички ДНК фрагменти, някои от които доближават до 30 базови двойки - единствено 1/1000 от размера на междинния ген на гръбначни животни. Бавно, само че несъмнено този прогрес разрешава на екипа да проучва гренландската ДНК, която евентуално е милион години по-стара от всички оценени преди този момент проби.
„ Чувстваме се съвсем вълшебно да можем да създадем такава цялостна картина на антична екосистема от дребни фрагменти непокътната ДНК “, написа Бет Шапиро, постепенен биолог от Калифорнийския университет в Санта Круз, който не взе участие в проучването.
„ Продължаваме да задаваме оптимални възрастови граници за себе си и по-късно нарушаваме тези граници с подобряването на технологиите. “
На челната фотография: Част от ледената завивка на Гренландия по Североизточното крайбрежие – аспект от 12 190 м. Скорошен разбор на ДНК фрагменти допуска, че този мразовит терен през днешния ден в миналото е изобилствал от живот
Използвайки антични фрагменти от ДНК, евентуално най-старите, оценени в миналото сполучливо, учените съумяват да реконструират „ невиждан “ взор към античния, залесен пейзаж на покрива на света, споделя Микел Педерсен, географ от Университета в Копенхаген и създател на новия разбор, оповестен в Nature, цитира nationalgeographic.bg.
Този арктически пейзаж няма актуален еквивалент, споделя екипът. Това не е нито бореална гора, каквато се среща в модерна Скандинавия, нито умерена гора, а неповторима композиция сред двете. Екипът открива следи от над 100 разнообразни растителни типа, инсекти, морски типове, и най-вълнуващото - девет типа гръбначни животни, чиито вкаменелости в никакъв случай не са били виждани в Гренландия - от дребни гризачи през предшественици на зайците до една единствена диря от мастодонт.
Заедно ДНК рисува картината на комплицирана, пълноценна екосистема, съществувала и развивала се през ера, когато полярният район е бил с сред 11 до 17°C по-топъл от през днешния ден, и която дава един от най-близките вероятни аналози на бъдещето в затоплящия се свят.
Констатациите на новото изследване са „ не просто прозорец към един остарял свят, а към друга климатична действителност “, споделя Браян Бума, еколог от Фонда за отбрана на околната среда, койт
Има лъч вяра, споделя той - удивително е, че такова богато местообитание е съществувало в оня парещ свят. Но основна разлика е, че екосистемата евентуално е имала доста време да се приспособява и да се развие спрямо настоящия ритъм на стопляне на планетата.
Пейзаж на изобилието
Арктика се затопля с най-малко 0,5°C всяко десетилетие, а зимните температури са се повишили с 6°C от 80-те години на предишния век. При най-лошия сюжет за изменение на климата районните температури биха могли да скочат съвсем толкоз високо, колкото тези в ерата, показани от пробите.
Пред лицето на сходна смяна, разбирането на бъдещето на Арктика постанова да се обясни нейното минало, споделя съавторът на проучването Ексе Уилерслев, постепенен генетик в Кеймбриджкия университет. Това е един от дребното способи да добием “някаква визия по какъв начин природата може да реагира на повишаващите се температури “.
Ерата на проучването - преди към два милиона години, не е идеална прилика във връзка с бъдещето. Земята е била гореща в продължение на няколко милиона години, само че се охлаждала последователно, преминавайки през стадии на ледени и топли интервали.
И въпреки всичко е имало необикновено биоразнообразие, споделя Наталия Рибчински, палеобиолог от Канадския музей на природата, която не взе участие в изследването. Топлината поддържала гори в Арктика, обитаеми с камили, мечки, бобри и доста други гръбначни животни.
И е “удивително да се види, че това завещание се е запазило “, даже когато климатът е почнал да се охлажда, споделя тя.
Дървета като аления кедър, които през днешния ден се срещат доста по на юг тук-там като остров Ванкувър, осейвали пейзажа. Фрагменти от ДНК на мечоопашати раци, които през днешния ден виреят в топлите води на Гълфстрийм в източната част на Съединени американски щати, допускат, че крайбрежните води са били с доста по-приятни температури. Наличието на северни елени и мастодонти - огромни животни, които ядат доста, значи, че пейзажът е бил в действителност работлив.
Екипът обаче не открива никакви генетични следи от месоядни животни - жизненоважна част от една пълноценна екосистема, само че е евентуално те да са участвали, оставяйки след себе си единствено частици от генетичен материал, споделя Педерсен.
„ Ако продължим да събираме проби и да търсим по-дълбоко, моята прогноза е, че в един миг ще “заловим ” някои от месоядните “, споделя той.
Забележителни научни открития
Детайлната реорганизация е правена в продължение на близо 20 години. През 2006 година някои от членовете на екипа посещават обекта Kap Kobenhavn в Северна Гренландия, търсейки замръзнала тиня, която може да съдържа непокътната ДНК.
На мястото, намерено преди към 40 години, учените, търсещи антични арктически седименти, към този момент са разкрили дребни фрагменти от антични брезови клони и шишарки, парче от заешки зъб и още доказателства за горски пейзаж.
Откритите по-рано вкаменелости и поленови зърна разкриват огромна част от историята. Но екипът се пита дали има още секрети, скрити в почвата. През 2006 година и по време на идващите полеви сезони те събират повече замръзнала тиня, която отнасят в лабораторията на Университета в Копенхаген. Но тогава инструментите за анализиране на ДНК - изключително на подобен остарял материал - към момента не са задоволително чувствителни, с цел да обезпечат приемливи резултати.
Затова с появяването на всяка нова технология, учените пробват още веднъж. Някой научил, че ДНК фрагменти, прикрепени към глинени частици, се резервират изключително добре, по тази причина се насочва към глини. Друг открива, че могат да секвенират всички ДНК фрагменти, някои от които доближават до 30 базови двойки - единствено 1/1000 от размера на междинния ген на гръбначни животни. Бавно, само че несъмнено този прогрес разрешава на екипа да проучва гренландската ДНК, която евентуално е милион години по-стара от всички оценени преди този момент проби.
„ Чувстваме се съвсем вълшебно да можем да създадем такава цялостна картина на антична екосистема от дребни фрагменти непокътната ДНК “, написа Бет Шапиро, постепенен биолог от Калифорнийския университет в Санта Круз, който не взе участие в проучването.
„ Продължаваме да задаваме оптимални възрастови граници за себе си и по-късно нарушаваме тези граници с подобряването на технологиите. “
На челната фотография: Част от ледената завивка на Гренландия по Североизточното крайбрежие – аспект от 12 190 м. Скорошен разбор на ДНК фрагменти допуска, че този мразовит терен през днешния ден в миналото е изобилствал от живот
Източник: lupa.bg
КОМЕНТАРИ