Stockholm’deki Paleogenetik Merkezi’ndeki araştırmacılar tarafından yönetilen uluslararası bir ekip, 1,2 milyon yıllık mamut kalıntılarından elde edilen DNA’yı sıraladı.
Analizler, son buzul çağında Kuzey Amerika’da yaşayan Kolomb mamutunun yünlü mamut ile daha önce bilinmeyen genetik bir mamut soyunun melez olduğunu gösteriyor. Ek olarak, çalışma mamutların soğuk iklime ne zaman ve ne kadar hızlı adapte olduklarına dair yeni bilgiler sağlıyor. Bu bulgular bugün Nature’da yayınlandı.
Yaklaşık bir milyon yıl önce, henüz evrimleşmemiş oldukları için yünlü veya Kolombiyalı mamutlar yoktu. Bu, selefleri olan antik bozkır mamutunun zamanıydı. Araştırmacılar şimdi, 0,7-1,2 milyon yıldır Sibirya permafrostunda gömülü olan mamut dişlerinden elde edilen DNA’yı kullanarak üç eski mamutun genomlarını analiz etmeyi başardılar.
Bu, DNA’nın milyon yıllık örneklerden dizilenip doğrulandığı ilk seferdi ve örneklerden DNA’nın çıkarılması zordu. Bilim adamları, örneklerde sadece çok az DNA kaldığını ve DNA’nın çok küçük parçalara ayrıldığını buldu.
Paleogenetik Merkezi’nden evrimsel genetik profesörü olan kıdemli yazar Love Dalén, “Bu DNA inanılmaz derecede eski. Stockholm’deki bu örnekler Viking kalıntılarından bin kat daha eski ve hatta insanların ve Neandertallerin varlığından bile daha eski” dedi.
Örneklerin yaşı hem jeolojik veriler hem de moleküler saat kullanılarak belirlendi. Bu tür analizlerin her ikisi de, numunelerden ikisinin bir milyon yıldan daha eski olduğunu, üçüncünün ise yaklaşık 700 bin yaşında olduğunu ve bilinen en eski yünlü mamutlardan birini temsil ettiğini gösterdi.
Kolomb mamutunun beklenmedik bir kökeni
Genomların analizleri, yaklaşık 1,2 milyon yıllık en eski örneğin daha önce bilinmeyen bir genetik mamut soyuna ait olduğunu gösterdi. Araştırmacılar, bulunduğu yere göre bunu Krestovka mamutu olarak adlandırıyorlar. Sonuçlar, Krestovka mamutunun diğer Sibirya mamutlarından iki milyon yıldan fazla bir süre önce ayrıldığını gösteriyor.
Çalışmanın baş yazarı Tom van der Valk, “Bu bizim için tam bir sürpriz oldu. Önceki tüm araştırmalar, o sırada Sibirya’da bozkır mamutu adı verilen yalnızca bir mamut türü olduğunu göstermiştir. Ancak DNA analizlerimiz şimdi, burada Adycha mamutu ve Krestovka mamutu olarak adlandırdığımız iki farklı genetik soy olduğunu gösteriyor. Henüz kesin olarak söyleyemeyiz, ancak bunların iki farklı türü temsil edebileceğini düşünüyoruz ” dedi.
Araştırmacılar ayrıca, 1,5 milyon yıl önce Kuzey Amerika’yı kolonileştiren Krestovka soyuna ait mamutlar olduğunu öne sürüyorlar. Ayrıca analizler, son buzul çağında Kuzey Amerika’da yaşayan Kolomb mamutunun bir melez olduğunu gösteriyor. Genomunun kabaca yarısı Krestovka soyundan, diğer yarısı ise yünlü mamuttan geldi.
Ortak baş yazar Patrícia Pečnerová, “Kuzey Amerika’nın en ikonik Buz Devri türlerinden biri olan Kolomb mamutunun, yaklaşık 420 bin yıl önce gerçekleşen bir melezleşme yoluyla evrimleştiği anlaşılıyor. Bu önemli bir keşif” dedi.
Yünlü mamutta evrim ve adaptasyon
Adycha mamutunun ikinci milyon yıllık genomu, yünlü mamutun atası gibi görünüyor. Bu nedenle araştırmacılar, genomunu 0.7 milyon yıl önce yaşamış bilinen en eski yünlü mamutlardan birinin genomuyla ve ayrıca sadece birkaç bin yıllık mamut genomlarıyla karşılaştırabilirler. Bu, mamutların soğuk ortamlarda bir yaşama nasıl adapte olduklarını ve bu adaptasyonların türleşme sürecinde ne ölçüde evrimleştiğini araştırmayı mümkün kıldı.
Analizler, saç uzaması, termoregülasyon, yağ birikintileri, soğuğa tolerans ve sirkadiyen ritimler gibi Kuzey Kutbu’ndaki yaşamla ilişkili gen varyantlarının, yünlü mamutun kökeninden çok önce milyon yıllık mamutta zaten mevcut olduğunu gösterdi. Bu sonuçlar, mamut soyundaki çoğu adaptasyonun zaman içinde yavaş ve kademeli olarak gerçekleştiğini göstermektedir.
Baş yazar David Díez-del-Molino, “Bir türleşme olayındaki genetik değişiklikleri izleyebilmek benzersizdir. Analizlerimiz, soğuk adaptasyonların çoğunun yünlü mamutun atasında zaten mevcut olduğunu gösteriyor ve türleşme sürecinde doğal seçilimin daha hızlı olduğuna dair hiçbir kanıt bulamıyoruz” dedi.
Gelecek Araştırma
Yeni sonuçlar, diğer türler üzerinde gelecekte yapılacak geniş bir araştırma dizisine kapı açıyor. Yaklaşık bir milyon yıl önce, birçok türün dünya çapında yayıldığı bir dönemdi. Bu aynı zamanda iklim ve deniz seviyelerinde büyük değişikliklerin olduğu bir dönemdi ve aynı zamanda Dünya’nın manyetik kutuplarının yer değiştirdiği son zamandı. Bu nedenle araştırmacılar, bu zaman ölçeğindeki genetik analizlerin çok çeşitli bilimsel soruları keşfetmek için büyük bir potansiyele sahip olduğunu düşünüyorlar.
Moleküler arkeoloji profesörü ve Paleogenetik Merkezi’nde ortak araştırma lideri olan Anders Götherström, “Şimdi en büyük sorulardan biri, zamanda ne kadar geriye gidebileceğimiz. Henüz sınıra ulaşmadık. Bilgiye dayalı bir tahmin, iki milyon yıllık DNA’yı kurtarabileceğimiz ve muhtemelen 2,6 milyona kadar geriye gidebileceğimizdir. Bundan önce antik DNA’nın korunabileceği yerde permafrost yoktu” dedi.
Araştırma detaylarını buradan detaylı okuyabilirsiniz.
