Bratislava 3. mája (Teraz.sk) - Podarilo sa dekódovať úplnú DNA dvoch jedincov mamuta srstnatého. Žili v dobách, ktoré delili desaťtisíce rokov.

Získané poznatky akcentujú zložitú históriu druhového vývoja tohto ikonického zvieraťa praveku. A realisticky zvyšujú šancu na to, že sa obľúbená téma vedeckej fantastiky, „vzkriesenie“ mamuta, napokon azda predsa len stane vedeckým faktom.

Zaslúžil sa o ne 12-členný tím Lovea Daléna zo Swedish Museum of Natural History v Štokholme. Prvou autorkou článku v časopise Current Biology bola jeho kolegyňa Eleftheria Palkopoulouová. Tím tvorili aj vedci z USA, Kanady a Ruska.

Mamutie incesty

Podarilo sa im izolovať a následne kompletne dekódovať DNA z kostí dvoch mamutov srstnatých (Mammuthus primigenius). Jeden žil pred približne 4300 rokmi na ruskom Wrangelovom ostrove pri pobreží východnej Sibíri. Druhý pred približne 44.800 rokmi v dnešnom Ojmjakonskom okrese v Jakutsku na ruskej severovýchodnej Sibíri.

V mladšej vzorke analyzovanej mamutej DNA doložili výrazne menšiu mieru genetickej premenlivosti. Dokonca aj veľké úseky bez akejkoľvek premenlivosti. Oboje znamená, že jedinec z Wrangelovho ostrova bol súčasťou veľmi malej populácie. Takej, kde pri párení nevyhnutne dochádzalo ku kríženiu blízkych príbuzných. A postupnej degenerácii.

Foto: Ivar Benediktsson

„Zistili sme, že genóm čiže genetický základ jedného z posledných mamutov na svete vykazuje nízku genetickú premenlivosť a znaky príbuzenského kríženia. Pravdepodobne kvôli nízkemu počtu mamutov, ktorým sa podarilo prežívať na Wrangelovom ostrove počas posledných 5000 rokov existencie tohto druhu,“ povedal Love Dalén.

Prácna skladačka

Dekódovanie a analýza pravekej DNA je zložitá úloha. Genetický materiál, ktorý sa zachoval v pozostatkoch dávneho zvieraťa či človeka, býva poškodený. A tiež značne rozdrobený. Okrem toho kontaminovaný DNA z mikróbov a sedimentov. Výber a príprava dostatočne kvalitnej dvojice mamutích vzoriek pre porovnávaciu analýzu preto trvali dlho.

DNA každého jedinca predstavuje mozaiku zlomkov a krátkych úsekov reťazca DNA zdedených od veľkého počtu predkov. Preto z nej možno vyčítať množstvo informácií o populačnej histórii príslušného druhu organizmu.

Dva údery

Okrem iného to, že populácie mamutov srstnatých postihol v strednom alebo skorom pleistocéne, to znamená, pred 250.000 až 300.000 rokmi, silný pokles početnosti. Vedcom zatiaľ vôbec nie je jasné, prečo. A v závere poslednej ľadovej doby, zhruba od čias pred 20.000 rokmi, prišiel ešte vážnejší úpadok, z ktorého sa už tento druh nespamätal.

Podľa paleontológov patrili mamuty srstnaté v strednom a neskorom pleistocéne medzi najhojnejšie zvieratá. Spolu s asi 70 ďalšími druhmi veľkých cicavcov vtedy tvorili takzvanú megafaunu. No do prelomu pleistocénu a holocénu („éry ľudskej civilizácie“) pred zhruba 11.000 rokmi vymreli na väčšine ich pôvodného územia výskytu.

Foto: Love Dalén

Zrejme v dôsledku časového súbehu pôsobenia dvoch faktorov. Po prvé, nadmerného lovu praľuďmi nášho druhu Homo sapiens. Tí totiž na rozdiel od skorších severných praľudí, napríklad neandertálcov, používali pomerne vyspelé lovecké zbrane. Navyše počas lovu rozsiahle spolupracovali. Tomu napomáhala aj článkovaná reč, abstraktné myslenie a predstavivosť. Po druhé, oslabenia mamutov ako druhu v závere ľadovej doby.

Poslední chlpatí mohykáni

Po spomenutom zlome pred asi 11.000 rokmi zostalo z mamutov srstnatých iba zopár populácií izolovaných na ostrovoch stúpaním hladín morí v závere ľadovej doby.

To bol aj prípad mamutov z Wrangelovho ostrova. Navyše predstavujú príklad ostrovného zakrpatenia, zmenšenia zvierat v prostredí s obmedzenými zdrojmi. Miesto zvyčajnej výšky výšky v kohútiku 3 až 4 metre dosahovali iba asi 1,8 metra. Žili zrejme ešte pred 4000 rokmi.

Druhá zvyšková populácia obývala štyri Pribilofove ostrovy juhozápadne od Aljašky, severozápadne od reťazca Aleutských ostrovov. Vymrela skôr ako wrangelovská.

Vzkriesenie mamutov?

Vo výskume mamutov dlho dominovali nálezy kostier. Postupne k nim pribúdali objavy viac či menej zachovaných pozostatkov s mäkkými tkanivam v permafroste (dlhodobo zmrznutá pôda), prevažne na ruskej Sibíri. Logicky sa zrodilo očakávanie, že raz sa podarí nájsť natoľko zachované telo mamuta srstnatého, že poskytne dostatočne kvalitný biologický materiál pre laboratórne vyklonovanie „kópie“ predmetného jedinca.

Prípadne by sa dal skombinovať genetický materiál mamuta s vajíčkom samice dodnes žijúceho slona. Konkrétne slona indického (Elephas maximus). Ten je totiž príbuznejší s mamutom ako so slonom africkým (Loxodonta africana). Nuž a keďže slony indické sa preukázateľne môžu krížiť s africkými, azda by to fungovalo aj s mamutmi. Nové úplné poznatky o DNA dvoch mamutích jedincov sú dôležitý krok k tomuto cieľu.
Zdroje: Current Biology z 23.4. 2015; Komuniké Cell Press z 23.4. 2015