Митохондриальную ДНК пещерного медведя, жившего 300 тысяч лет назад на территории современной Испании, восстановила международная группа ученых. Успех секвенирования обусловил новый метод, позволяющий "склеивать" молекулы наследственности из коротких обрывков.
Пещерный медведь Продвинутую методику изучения ископаемых ДНК разработал Маттиас Мейер из Института эволюционной антропологии имени Макса Планка. Первое же применение – на митохондриальном материале среднеплейстоценового пещерного медведя – увенчалось успехом. Анализируя восстановленный геном, ученые выяснили, что данный вид пещерных медведей (Ursus deningeri) ведет свою родословную от сестринской группы, отделившейся в прошлом от предков остальных медведей.
"Мы представляем доработку распространенной методики экстракции ДНК на основе диоксида кремния, которая в сочетании с одноцепочеченой библиотекой позволяет эффективно восстанавливать древние молекулы ДНК на основании очень коротких (порядка 30 пар оснований) фрагментов, – сообщили Мейер и его коллеги. – Мы описываем результаты применения нашего метода на кости древнего пещерного медведя из Сима де лос Уэсос (Испания), пещеры, в которой находится местонахождение ископаемых остатков среднейплейстоценовой фауны, в том числе и гоминин".
Некоторое время назад ученые прочитали ДНК древних лошадей, остатки которых 700 тысяч лет хранились в вечной мерзлоте Канады. Однако для ископаемых материалов, происходящих не из зоны тундры, "срок годности" для секвенирования ДНК обычно составляет 100-120 тысяч лет. Таким образом, новая методика отодвинула этот рубеж сразу на 200 тысяч лет.
Изучив расшифрованные данные ДНК, Мейер и его команда построили филогенетическую схему родственных взаимоотношений известных видов древних медведей. Судя по ней, Ursus deningeri ответвляется от общего предка Ursus spelaeus и Ursus ingressus, превращаясь для него в сестринскую группу.
Этот же метод в принципе применим и для другой среднеплейстоценовой фауны, пишет GenomeWeb. Однако для получения более достоверных и подробных результатов его еще предстоит доработать.
Статья "Complete mitochondrial genome sequence of a Middle Pleistocene cave bear reconstructed from ultrashort DNA fragments" доступна на сайте PNAS
Источник: PaleoNews
Команда учёных, возглавляемая специалистами из института эволюционной антропологии Макса-Планка (Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie), исследовала митохондриальные ДНК 17 останков пещерных медведей. Анализ дал неожиданные результаты, биологам даже пришлось пересмотреть причины вымирания Ursus spelaeus.
В нынешнем исследовании были использованы кости, найденные в Сибири, Центральной Европе, на Украине и Пиренейском полуострове. На снимке: реконструкция охоты пещерного медведя на древнего лосося (фото с сайта dailymail.co.uk) Пещерный медведь населял Европу ещё 24 тысячи лет назад. Впрочем, на отдельных территориях ему посчастливилось продержаться на несколько тысячелетий дольше. 500-киллограммовый гигант обитал в известняковых пещерах и питался в основном растительностью.
Прежние исследователи генома U. spelaeus не пытались выяснить, отчего вымер пещерный мишка, поддерживая популярную теорию о дурном влиянии климата. Нынче группа учёных полагает, что виноват человек (иллюстрация RockCreek) Нынешняя группа учёных изучила генетические подписи найденных останков и установила, что уменьшение популяции началось примерно 50 тысяч лет назад. Гораздо раньше, чем считалось до сих пор. А это означает, что причиной вымирания не могло стать изменение климатических условий.
Однако в те времена началось активное расселение людей по территории Европы. Сравнение данных по мтДНК и радиоуглеродного анализа показало, что уже к 35 тысячам лет назад представителей вида Ursus spelaeus стало гораздо меньше. Вероятно, причиной постепенного исчезновения пещерного медведя стала борьба людей и животных за территорию, а также за укрытие, считают учёные.
Чтобы понять, отчего пещерные медведи вымерли, а их собратья, современные бурые медведи (Ursus arctos), выстояли, генетики также сравнили генетические данные 59 особей Ursus spelaeus (время жизни между 60 и 24 тысячами лет назад) с мтДНК 40 представителей вида Ursus arctos (от 80 тысяч лет назад и до наших дней).
В результате учёные пришли к выводу, что климатические изменения ускорили исчезновение и без того страдающих пещерных медведей – обледенение (25-18 тысяч лет назад) могло лишить животных убежищ. Менее "требовательным" бурым медведям было проще залечь в спячку.
Статья авторов опубликована в журнале Molecular Biology and Evolution. Узнайте также о причинах вымирания мамонтов и рогатых черепах.
Источник: MEMBRANA
10-12-2012 Просмотров:12952 Новости Эволюции Антоненко Андрей
Миллиарды лет назад маленькая сине-зелёная водоросль расщепила молекулу воды и выпустила яд, результатом действия которого стали смерть и разрушения в огромных масштабах. Речь о фотосинтезе, кислороде и гибели анаэробных жителей...
12-10-2013 Просмотров:8550 Новости Зоологии Антоненко Андрей
Растения, грибы и некоторые насекомые и черви используют для защиты от вирусов своеобразную защиту: когда в клетке появляется вирусная РНК, специальный фермент разрезает её на множество мелких фрагментов, согласно шаблону,...
19-10-2016 Просмотров:6388 Новости Геологии Антоненко Андрей
Значительную роль в превращении некогда богатой растительностью Средней Азии в пустыню сыграло начавшееся 32 млн лет назад поднятие на севере региона таких горных цепей, как Алтай и Тянь-Шань. К такому...
24-04-2013 Просмотров:13931 Новости Зоологии Антоненко Андрей
Кораллы гетероксении (Heteroxenia) интригуют зоологов едва ли не со времён Жана-Батиста Ламарка: они совершают ритмичные движения щупальцами, и никто не знает, зачем. Гетероксении, как и другие кораллы, образуют колонии из...
17-04-2015 Просмотров:8588 Новости Зоологии Антоненко Андрей
Российские ученые установили, что западные серые киты совершают самые длинные миграции среди всех млекопитающих. К такому выводу они пришли, наблюдая за странствиями кита Варвары. Западный серый китОб этом говорится в статье...
Бурая водоросль Aureococcus anophagefferens в последние годы буквально заполонила некоторые части Мирового океана. Ученые выяснили, кто помог ей мутировать и как. Цветение воды в районе Лонг-Айленда, вызванное планктоном Aureococcus anophagefferens Цветение…
Биологи впервые открыли животных, которые могут произвольно менять цвет откладываемых яиц. Такими животными оказались самки клопов-щитников - они выбирают цвет будущей кладки в зависимости от свойств субстрата. Клоп-щитникОб этом сообщается в…
Ученые нашли причину, объясняющую, почему голландцы по своему росту стоят на одном из первых мест в мире. Оказалось, что всё дело в половом отборе – высокие голландцы имеют больше шансов…
Ученые из университета Альберты (Канада), под руководством профессора Майкла Келдуэлла (Michael Caldwell) раскопали в Бразилии останки ископаемой игуаны, которая, по всей видимости является недостающим связующим звеном между ящерицами Старого и…
Сотрудники проекта «Кассини» заметили миниатюрную внеземную копию реки Нил — речную долину на Титане, спутнике Сатурна, которая протянулась более чем на 400 км от «истоков» до большого моря. Впервые на…
Специалисты Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) сообщили, что с помощью космического зонда "Акацуки", который в 2015 году был успешно выведен на расчетную орбиту Венеры, им удалось обнаружить различия в интенсивности…
Группа Пабло Иглесиаса (Pablo A. Iglesias), профессора электрической и компьютерной инженерии в университете Джонса Хопкинса (США), разработала систему, которая позволяет визуализировать ответ клеточного центра управления, направляющего клетки туда, куда им…
Пурпурные бактерии — группа протеобактерий, умеющих фотосинтезировать на бактериохлорофилле без вовлечения в процесс воды и, следовательно, выделения кислорода. По всей видимости, появилась эта группа в жуткой древности, настолько седой, что…
Мимикрия сослужила эволюционной биологии хорошую службу, став одним из аргументов в пользу эволюционной теории. Один из двух отцов теории эволюции, Альфред Уоллес, путешествуя по Азии, заметил, что бабочки-парусники Papilio polytes имитируют окраску ядовитой…