Na Antarktydzie odkryto DNA sprzed miliona lat

Badania przeszłości mogą w dużym stopniu pomóc zrozumieć tak teraźniejszość, jak i przewidzieć przyszłość. Szczególnie dotyczyć to może materiału genetycznego. Ale pożytek z takich odkryć może być dość niespodziewany: dzięki dawnemu DNA możemy także spróbować przewidzieć i lepiej zrozumieć, jak na część naszego świata mogą wpłynąć zmiany klimatyczne. Opis i rezultaty badań ukazały się na łamach pisma "Nature Communications".

Niedawne odkrycie zostało dokonane pod dnem Morza Scotia znajdującego się na północ od Antarktydy. Otóż naukowcom udało się tam odnaleźć materiał genetyczny aż sprzed miliona lat. Stało się to w roku 2019. Następnie dokładnie go skontrolowano, aby upewnić się, że żadne zanieczyszczenia nie wpłyną na precyzję datowania. Generalnie świat nauki radzi sobie coraz lepiej zarówno z pozyskiwaniem takiego materiału genetycznego, jak i z oddzielaniem od niego wszelkiego rodzaju zanieczyszczeń.

Śmiało można powiedzieć, że tego typu odkrycia są dla świata nauki wręcz bezcenne. Dzięki nim bowiem możemy o wiele dokładniej nakreślić biologiczną historię regionu, w którym dane DNA zostało znalezione. Możemy dzięki niemu uzyskać odpowiedzi na pytania o to, co dokładnie żyło na danym obszarze i w jakim okresie. Wspomniane DNA jest znaleziskiem wyjątkowym pod wieloma względami. Zanim jednak dokładnie wyjaśnimy dlaczego doprecyzujmy, że chodzi tu o tak zwane sedaDNA, od sedimentary DNA.

Opisywane tutaj DNA jest jak dotąd najstarszym tego typu znalezionym morskim materiałem genetycznym. Materiały genetyczne z odległej przeszłości znajdowane są także w jaskiniach oraz w wiecznej zmarzlinie w strefie subarktycznej, przy czym najstarsze takie odnalezione próbki miały jak dotąd odpowiednio 400 tys. lat oraz 650 tys. lat. Paradoksalnie to właśnie morskie czy oceaniczne głębiny stanowią o wiele lepsze środowisko, w którym materiał genetyczny może przetrwać wyjątkowo długo. Ważne są tu trzy czynniki: brak promieniowania ultrafioletowego, niska zawartość tlenu oraz dość niskie temperatury.

W jaki sposób odkrycia tego typu można powiązać z badaniami związanymi ze zmianami klimatycznymi na Ziemi? Przykład: naukowcom udało się również odnaleźć pochodzące sprzed około 540 tys. lat okrzemki. Udało się połączyć czas, w którym występowały dość obficie z cieplejszymi okresami w historii istnienia Morza Scotia, co ostatni raz miało miejsce około 14 500 lat temu. Generalnie w takich okresach życie w tych morskich głębinach tętniło w o wiele większym stopniu.

Natomiast techniki analizy wspomnianego sedaDNA są w coraz większym stopniu pomocne w odtwarzaniu tego, jak na przestrzeni setek tysięcy lat funkcjonowały niegdysiejsze, również oceaniczne, ekosystemy. Odnosząc to natomiast do czasów współczesnych: aktualnie mamy do czynienia z ocieplaniem się klimatu, co przekłada się na topnienie lodowców arktycznych a także na podnoszenie się poziomu wód w oceanach. A dzięki badaniom sedaDNA i dzięki zdobytej w ten sposób wiedzy o ewolucji ekosystemów będziemy mogli stworzyć o wiele bardziej dokładne modele przewidujące to, co może się w tej sferze wydarzyć na obszarze chociażby Antarktyki.

Źródło: Science Alert, University of Bonn