На протяжении почти двух столетий биологи не могли вычислить предков южноамериканских копытных – уникальной группы млекопитающих, не встречающихся нигде в мире, кроме Южной Америки. Внести ясность в вопрос, смутивший самого Чарльза Дарвина, помогла новейшая технология научных исследований – протеомный анализ.
Macrauchenia patachonica. Реконструкция: Peter Schouten "Уточнение позиции южноамериканских копытных на родословном древе млекопитающих всегда было серьезной проблемой для палеонтологов, потому что анатомически эти животные представляют собой странную мозаику черт, сближающих их с огромным множеством неродственных видов из разных частей света, – рассказал один из авторов работы, куратор отдела млекопитающих Американского музея естественной истории. – Этим обстоятельством были весьма озадачены и Чарльз Дарвин, и его коллега Ричард Оуэн. Принимая во внимание все эти противоречивые признаки, они так и не могли сказать точно, приходятся южноамериканские копытные родственниками грызунам, слонам или верблюдам".
Расстроенный Дарвин даже назвал эту группу "самыми странными животными из когда-либо найденных". И это понятно, ведь в его времена инструментарий науки был намного беднее современного. Для того, чтобы все-таки вычислить ближайших родственников Meridiungulata, как называются южноамериканские копытные по-латыни, американским палеонтологам пришлось применить протеомный анализ – один из новейших методов исследования, основанный на прочтении ископаемых белковых последовательностей и позволяющий заглянуть в прошлое на срок примерно в 10 раз больший, чем это возможно при секвенировании ДНК.
"Хотя кости этих животных изучают уже более 180 лет, у нас до сих пор не было четкой картины их происхождения. Поэтому мы попытались решить эту проблему, используя древние молекулы ДНК", – вспоминает соавтор исследования Ян Барнс из Американского музея естественной истории. Однако довольно быстро команда исследователей поняла, что древняя ДНК просто не сохранилась в ископаемом материале, ведь теплые и влажные условия Южной Америки совсем не похожи на вечную мерзлоту, откуда обычно палеонтологи добывают образцы для ДНК-анализа.
Решить проблему удалось, когда исследователи приступили к анализу коллагена – белка, способного сохраняться в костях животных на протяжении миллионов лет и в значительно более широком диапазоне условий. Химическая структура аминокислот, составляющих коллаген, в конечном счете определяется специфическими последовательностями, кодирующимися ДНК организма. Поэтому аминокислотные композиции белков у разных видов различаются. Они могут быть проанализированы, а сравнивая между собой разные композиции, можно делать выводы о том, насколько близкими родственниками были разные исследуемые виды.
Коллаген, извлеченный из костей Toxodon platensis и Macrauchenia patachonica, позволил исследователям восстановить примерно 90% белковых последовательностей. Последующий анализ показал, что ближайшими родственниками этих видов были непарнокопытные – группа животных, которая включает в себя современных и ископаемых лошадей, носорогов и тапиров. Молекулярные доказательства также подтвердили предположение некоторых палеонтологов о том, что предки южноамериканских копытных мигрировали из Северной Америки более 60 миллионов лет назад – вероятно, сразу после массового вымирания динозавров.
Источник: PaleoNews
26-11-2020 Просмотров:2526 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
В отличие от многих других крупных хищных динозавров, тираннозавры и их ближайшие родичи росли не с постоянной скоростью, а большими рывками. К такому выводу пришли палеонтологи, результаты исследования которых опубликовал...
14-01-2011 Просмотров:11435 Новости Генетики Антоненко Андрей
Японские учёные обещают года через четыре (ну пять) явить миру живого мамонта. Плейстоценовый парк на Колыме? Между прочим, он уже существует! (Иллюстрация Wikimedia.) Предыдущие (предпринятые в 1990-е годы) попытки выделить ядра...
11-02-2011 Просмотров:11984 Новости Зоологии Антоненко Андрей
Ученые сняли один из самых быстрых процессов в мире несекомых — прыжок блохи. На примере блох инженеры намерены научить прыгать роботов. Используя ускоренную видеосъемку, ученые из Кембриджского университета смогли запечатлеть то,...
02-11-2018 Просмотров:2706 Новости Генетики Антоненко Андрей
Стеллерова корова — один из символов хищнического отношения человека к природе. Грустная история этого вида широко известна: открыт в 1741 году, полностью истреблён к 1768. Самый крупный из сирен (до 11 тонн весом, до 10 м в длину — из млекопитающих уступающий только китам)...
19-01-2014 Просмотров:10778 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
Согласно общепринятым научным представлениям, тремя сохранившимися за миллионы лет эволюции в крыльях птиц пальцами являются большой, указательный и средний. Новое исследование австрийских биологов показывает, что вполне возможно, этими тремя пальцами...
Мария Макнамара из Йельского университета (США) и её коллеги впервые смогли выяснить, какого цвета был мотылёк, живший 47 млн лет назад. Мотылёк в окаменевшем виде (здесь и ниже изображения авторов работы)Оказалось,…
Вредители растений и заболевания идут к полюсам с той же скоростью, с какой растёт температура. Именно изменение климата — причина их передислокации, из которой вытекает понятное беспокойство о продовольственной безопасности. Патоген…
Обнаруженные в районе шотландского озера Лох-Торридон окаменелые одноклеточные доказывают, что далёкие предки эукариот вышли из моря на сушу раньше, чем считалось это случилось миллиард лет назад. Окаменелые цианобактерии из Эоцена (55-38…
Удивительно хрупкая кожа и феноменальные способности по ее регенерации у африканских иглистых мышей помогут биологам найти способы восстановления потерянной кожи и других частей тела человека без хирургического вмешательства, заявляют ученые…
Ученые обнаружили позвоночное животное, которое поглощает питательные вещества через клетки кожи и жабр. Им оказался тихоокеанский пиявкорот — представитель подкласса миксин. Раньше считалось, что позвоночные такой способностью не обладают. Пиявкорот (Eptatretus…
Чтобы выяснить, как саблезубые смилодоны нападали, кусали и рвали добычу, учёные в деталях реконструировали нижнюю челюсть ископаемых хищников. Смилодон на охоте (иллюстрация Science Photo Library) Для понимания всей анатомической интриги саблезубых кошек…
Янтарь возрастом 52 млн лет сохранил до наших дней останки одного из самых первых в истории социальных паразитов. Жук Protoclaviger trichodens, по мнению палеонтологов, селился в жилищах древних индийских муравьев,…
Новые виды могут появиться благодаря географическим и экологическим барьерам, которые разделяют прежде единую популяцию. Особи из одной части популяции не могут пересечь, к примеру, реку, чтобы смешать свои гены с…
Палеонтологи обнаружили в Габоне останки древнейших многоклеточных живых существ, живших в морях примерно 2,1 миллиарда лет назад. Их фотографии опубликованы в журнале PNAS. Окаменелые остатки и следы первых многоклеточных существ"Примерно в…