نيويورك (أ ف ب) – اكتشف العلماء أقدم حمض نووي معروف واستخدموه للكشف عن شكل الحياة قبل مليوني عام في الطرف الشمالي من جرينلاند. اليوم ، إنها صحراء قاحلة في القطب الشمالي ، ولكن في ذلك الوقت كانت عبارة عن مناظر طبيعية خصبة من الأشجار والنباتات مع مجموعة من الحيوانات ، حتى حيوان المستودون المنقرض الآن.
قال المؤلف الرئيسي كورت كيار ، عالم الجيولوجيا وخبير الأنهار الجليدية في جامعة كوبنهاغن: “إن الدراسة تفتح الباب إلى ماضٍ ضاع أساسًا”.
مع صعوبة الحصول على أحافير حيوانية ، استخرج الباحثون الحمض النووي البيئي ، المعروف أيضًا باسم eDNA ، من عينات التربة. هذه هي المادة الجينية التي تلقيها الكائنات الحية في محيطها – على سبيل المثال ، من خلال الشعر أو الفضلات أو البصق أو الجثث المتحللة.
يمكن أن تمثل دراسة الحمض النووي القديم تحديًا لأن المادة الجينية تتحلل بمرور الوقت ، تاركةً شظايا صغيرة فقط للعلماء.
لكن مع أحدث التقنيات ، تمكن الباحثون من الحصول على المعلومات الجينية من الأجزاء الصغيرة التالفة من الحمض النووي ، كما أوضح المؤلف الكبير إسك ويلرسليف ، عالم الوراثة بجامعة كامبريدج. في دراستهم ، نشرت الأربعاء في مجلة الطبيعةقاموا بمقارنة الحمض النووي مع الأنواع المختلفة بحثًا عن التطابقات.
جاءت العينات من رواسب تسمى تكوين كاب كوبنهافن في Peary Land. وقال كيار إن المنطقة اليوم عبارة عن صحراء قطبية.
وقال ويلرسليف إن هذه المنطقة كانت قبل ملايين السنين تمر بفترة تغير مناخي حاد أدى إلى ارتفاع درجات الحرارة. من المحتمل أن تكون الرواسب قد تراكمت لعشرات الآلاف من السنين في الموقع قبل أن يبرد المناخ ويثبت الاكتشافات في التربة الصقيعية.
ستساعد البيئة الباردة في الحفاظ على الأجزاء الدقيقة من الحمض النووي – حتى جاء العلماء وحفروا العينات ، بدءًا من عام 2006.
أفاد الباحثون أنه خلال الفترة الدافئة في المنطقة ، عندما كان متوسط درجات الحرارة أعلى من 20 إلى 34 درجة فهرنهايت (11 إلى 19 درجة مئوية) عما هو عليه اليوم ، كانت المنطقة مليئة بمجموعة غير عادية من الحياة النباتية والحيوانية. تشير شظايا الحمض النووي إلى مزيج من نباتات القطب الشمالي ، مثل أشجار البتولا وشجيرات الصفصاف ، مع تلك التي تفضل عادةً المناخات الأكثر دفئًا ، مثل التنوب والأرز.
كما أظهر الحمض النووي آثارًا للحيوانات بما في ذلك الأوز والأرانب البرية والرنة والليمون. في السابق ، كانت خنفساء الروث وبعض بقايا الأرنب هي العلامات الوحيدة للحياة الحيوانية في الموقع ، كما قال ويلرسليف.
كانت إحدى المفاجآت الكبيرة هي العثور على الحمض النووي من المستودون ، وهو نوع منقرض يشبه مزيجًا بين الفيل والماموث ، كما قال كيار.
تم العثور على العديد من أحافير المستودون سابقًا من الغابات المعتدلة في أمريكا الشمالية. قال ويلرسليف إن هذا محيط بعيد عن جرينلاند ، وفي أقصى الجنوب.
قال لوف دالين ، الباحث في علم الجينوم التطوري بجامعة ستوكهولم ، والذي لم يشارك في الدراسة: “لم أكن أتوقع ، خلال مليون عام ، أن أجد حيوانات المستودون في شمال جرينلاند”.
نظرًا لتراكم الرواسب في فم المضيق البحري ، تمكن الباحثون أيضًا من الحصول على أدلة حول الحياة البحرية من هذه الفترة الزمنية. يشير الحمض النووي إلى أن سرطانات حدوة الحصان والطحالب الخضراء كانت تعيش في المنطقة – مما يعني أن المياه القريبة كانت على الأرجح أكثر دفئًا في ذلك الوقت ، على حد قول كيار.
قال بنجامين فيرنوت ، باحث الحمض النووي القديم في معهد ماكس بلانك للأنثروبولوجيا التطورية في ألمانيا ، والذي لم يشارك في الدراسة ، إنه من خلال سحب عشرات الأنواع من عينات قليلة من الرواسب ، تسلط الدراسة الضوء على بعض مزايا الحمض النووي الريبي النووي.
قال فيرنوت: “تحصل حقًا على صورة أوسع للنظام البيئي في وقت معين”. “ليس عليك الذهاب والعثور على قطعة الخشب هذه لدراسة هذا النبات ، وهذا العظم لدراسة هذا الماموث.”
استنادًا إلى البيانات المتاحة ، من الصعب التأكد مما إذا كانت هذه الأنواع تعيش حقًا جنبًا إلى جنب ، أو ما إذا كان الحمض النووي مختلطًا من أجزاء مختلفة من المناظر الطبيعية ، كما قالت لورا إيب ، خبيرة الحمض النووي الريبي في جامعة كونستانز الألمانية ، والتي لم تكن كذلك. تشارك في الدراسة.
لكن إيب قال إن هذا النوع من أبحاث الحمض النووي قيم لإظهار “التنوع الخفي” في المناظر الطبيعية القديمة.
يعتقد Willerslev أنه نظرًا لأن هذه النباتات والحيوانات نجت خلال فترة تغير مناخي دراماتيكي ، فإن الحمض النووي الخاص بها يمكن أن يقدم “خارطة طريق وراثية” لمساعدتنا على التكيف مع الاحترار الحالي.
يتوقع دالين من جامعة ستوكهولم أن تستمر أبحاث الحمض النووي القديمة في التعمق أكثر في الماضي. لقد عمل على الدراسة التي احتفظت سابقًا بـ “أقدم سجل للحمض النووي” ، من أحد أسنان الماموث التي يبلغ عمرها حوالي مليون عام.
قال دالين: “لن أتفاجأ إذا كان بإمكانك العودة إلى الوراء مرة واحدة على الأقل أو ربما بضعة ملايين من السنين ، على افتراض أنه يمكنك العثور على العينات الصحيحة”.
———
يتلقى قسم الصحة والعلوم في أسوشيتد برس دعمًا من مجموعة العلوم والوسائط التعليمية التابعة لمعهد هوارد هيوز الطبي. AP هي المسؤولة وحدها عن جميع المحتويات.
“هواة الإنترنت المتواضعين بشكل يثير الغضب. مثيري الشغب فخور. عاشق الويب. رجل أعمال. محامي الموسيقى الحائز على جوائز.”
