Noile cercetări ADN arată că oamenii nu au făcut ca mamutul lânos să dispară – schimbările climatice au făcut-o

Trei mamuți de lână care merg pe dealuri acoperite de zăpadă. În spatele lor, munți cu vârfuri înzăpezite se ridică deasupra pădurilor de culoare verde închis de molizi. Credit: Daniel Eskridge

nou ADN Cercetările arată că lumea se udă prea mult pentru ca animalele uriașe să supraviețuiască.

Timp de cinci milioane de ani, mamutul lanos a cutreierat pământul până a dispărut definitiv acum aproape 4000 de ani – și oamenii de știință au dovedit în cele din urmă de ce.

Peisaje arctice moderne. Credit: Inger Griff Alsos

Veri ai elefanților păroși de astăzi trăiau alături de primii oameni și erau un element esențial al dietei lor – scheletele lor erau folosite pentru a construi adăposturi, sulițele erau sculptate din colții lor gigantici, lucrările de artă care le înfățișau erau împodobite pe pereții peșterii, iar acum 30.000 de ani, cea mai veche mașină Un instrument muzical bine cunoscut, flautul, a fost făcut din os de mamut.

Acum s-a răspuns la mult discutata întrebare de ce mamuții au dispărut – geneticienii au analizat ADN-ul antic din mediul înconjurător și l-au dovedit deoarece, atunci când aisbergurile s-au topit, au devenit prea umede pentru ca animalele uriașe să supraviețuiască, deoarece sursa lor de hrană – vegetația – fusese Elimină-l practic.

Proiectul de cercetare a fost publicat timp de 10 ani în temperamentul naturii La 20 octombrie 2021, a fost prezidat de profesorul Eske Willerslev, membru al St John’s College, Universitatea din Cambridge, și director al Fundației Lundbeck GeoGenetics Center, Universitatea din Copenhaga.

Echipa a folosit secvențierea ADN cu pușcă pentru a analiza rămășițele plantelor și animalelor din mediu – inclusiv urină, fecale și celule ale pielii – prelevate din probe de sol colectate cu grijă de peste 20 de ani de pe siturile din Arctica unde au fost găsite rămășițe de mamut. Noua tehnologie avansată înseamnă că oamenii de știință nu mai trebuie să se bazeze pe probe de ADN din oase sau dinți pentru a colecta suficient material genetic pentru a recrea un profil de ADN antic. Aceeași tehnologie a fost utilizată în timpul pandemiei pentru a testa apele uzate ale populației umane pentru a detecta, urmări și analiza Covid-19.

Un colos uriaș pe malul râului Logata. Credit: Joanna Anjar

Profesorul Willerslev a spus: „Oamenii de știință s-au certat timp de 100 de ani despre motivul pentru care mamuții au dispărut. Oamenii au fost învinuiți pentru că animalele au supraviețuit milioane de ani fără ca schimbările climatice să le omoare înainte, dar când au trăit alături de oameni, nu au durat mult. și am fost acuzați că îi urmărim până la moarte.

„Am reușit în sfârșit să demonstram că problema nu era doar schimbările climatice, ci viteza ei a fost unghia finală în sicriu – nu au putut să se adapteze suficient de repede atunci când peisajele s-au schimbat dramatic și mâncarea lor a devenit limitată.

„Pe măsură ce climatul s-a încălzit, copacii și plantele din zonele umede au preluat și au înlocuit habitatele pășunilor uriașe. Și trebuie să ne amintim că au existat o mulțime de animale care erau mai ușor de prins decât un mamut gigantic de lână – puteau crește până la înălțimea unui dublu- decker! ”

Mamuții de lână și strămoșii lor au trăit pe Pământ timp de cinci milioane de ani, iar monștrii uriași au evoluat și au depășit multe epoci glaciare. În această perioadă, efectivele de mamuți, reni și rinoceri lânați au prosperat în condiții de frig și zăpadă.

În ciuda frigului, a crescut multă vegetație pentru a menține în viață diferitele tipuri de animale – iarbă, flori, plante și arbuști mici care ar fi fost mâncați de mamutul vegetal ale cărui colți ar fi lăsat zăpada deoparte și ar fi folosit probabil trunchiurile pentru a dezrădăcina buruienile dure. . Era foarte mare pentru că avea nevoie de un stomac uriaș pentru a digera iarba.

Peisaje arctice moderne. Credit: Inger Griff Alsos

Mamuții pot călători echivalentul călătoririi în jurul lumii de două ori pe parcursul vieții, iar înregistrările fosile arată că au trăit pe toate continentele, cu excepția Australiei și a Americii de Sud. Se știe că locuitorii au supraviețuit inițial la sfârșitul ultimei ere glaciare în mici buzunare de pe coasta Siberiei și Alaska – pe insula Wrangel și St. strâns, chiar dacă sunt separați geografic. Ca parte a proiectului, echipa a secvențiat ADN-ul a 1.500 de plante din Arctica pentru prima dată, astfel încât să poată trage aceste concluzii importante la nivel global.

Dr. Yucheng Wang, primul autor al lucrării și asociat de cercetare în cadrul Departamentului de Zoologie de la Universitatea din Cambridge, a declarat: „Cea mai recentă eră de gheață – numită Epoca de gheață – s-a încheiat în urmă cu 12.000 de ani, când ghețarii au început să se topească și mamuții rătăcitori” Se credea că mamuții au început să dispară în acel moment, dar am constatat, de asemenea, că a supraviețuit după epoca glaciare în diferite regiuni ale Arcticii și în Holocen – timpul în care trăim astăzi – mult mai mult decât oamenii de știință. realizat.

O selecție de sedimente luate de pe site-uri din Arctica. Credit: Yucheng Wang

„Am mărit detaliile complicate ale ADN-ului din mediu și am cartografiat răspândirea populației acestor mamifere și am arătat cum acestea devin din ce în ce mai mici și diversitatea lor genetică devine din ce în ce mai mică, făcând dificilă supraviețuirea lor.

„Când clima a devenit mai umedă și gheața a început să se topească, acest lucru a dus la formarea de lacuri, râuri și mlaștini. Ecosistemul s-a schimbat și biomasa vegetației a scăzut și nu au reușit să susțină efectivele mamutului. Am arătat că schimbările climatice, în special precipitațiile, duc direct la Schimbarea vegetației – oamenii nu au avut absolut niciun efect asupra lor pe baza modelelor noastre. ”

Oamenii au trăit alături de mamuți de lână de cel puțin 2.000 de ani – erau chiar în jur când au fost construite piramidele. Dispariția lor este o altă mare poveste de dispariție naturală. Fascinația noastră pentru fiarele uriașe continuă și astăzi, cu Manny, mamutul de lână care joacă rolul principal al personajului din cinci epoca de gheata Filme de animație, oamenii de știință speră să le reînvie de la moarte.

Stepă mamut. Credit: Guogang Zhang @ Universitatea Hubei

Profesorul Willerslev a spus: „Aceasta este o lecție puternică din istorie și arată cât de imprevizibilă este schimbarea climatică – odată ce ceva este pierdut, nu mai există nicio întoarcere. Precipitațiile au fost cauza dispariției mamutului lanos prin schimbări de vegetație. Schimbarea s-a întâmplat atât de repede că ei Ei nu s-au putut adapta și evolua pentru a supraviețui.

„Arată că nimic nu este garantat în ceea ce privește efectul schimbărilor dramatice ale vremii. Primii oameni ar fi văzut lumea schimbându-se dincolo de orice recunoaștere – s-ar putea întâmpla cu ușurință din nou și nu putem considera că vom fi prezenți până când nu vom asista la ea. Singurul lucru la care ne putem aștepta cu certitudine este că schimbarea va fi masivă ”.

Referință: „Dinamică cuaternară târzie a organismelor arctice din genomica mediului antic” de Yusheng Wang, Mikkel Winter Pedersen, Inger Greve Alsos, Bianca de Sanctis, Fernando Racemo, Anna Prohasca, Eric Cuisack, Hana Louis Owens, Marie-Christine Furyed Merkel, Antonio Fernandez-Gira, Alexandra Roilard, Yuri Lamers, Adriana Alberti, France Denwood, Daniel Mooney, Anthony H. Rutter, Hugh McCall, Nikolai Krug-Larsen, Anna A. Sherzova, Mary E. Edwards, Gregory P. Fedorov, James Healy, Ludovic Orlando, Lasse Vinner, Thorfinn Sand Korneliussen, David W.Billman, Anders A. Bjørk, Jialu Cao, Christoph Dockter, Julie Esdale, Galina Gusarova, Kristian K. Kjeldsen, Jan Mangerud, Jeffrey T. Rasic, Birgitte Skadhauge, John Inge , Alex Svendsen, Alex Tikhonov, Patrick Winker, Wenchun Sheng, Yupin Zhang, Duane J. Froese, Carsten Rabek, David Bravo Nogis, Philip Holden, Neil R. Edwards, Richard Durbin și David J. Eske Willerslev, 20 octombrie 2021, disponibil aici. temperamentul naturii.
DOI: 10.1038 / s41586-021-04016-x