Биологи воссоздали и внедрили в живые клетки мутантную ДНК последних мамонтов. Так генетики выяснили, какими недугами страдали эти существа перед вымиранием.
Достижение описано в научной статье, опубликованной в журнале Genome Biology and Evolution.
Последним местом на Земле, где обитали мамонты, был остров Врангеля в Северном Ледовитом океане. Этих зверей уже трудно было назвать исполинами: их рост не превышал 2,5 метра (отметим, что уменьшение размеров крупных животных, переселившихся с континента на острова, — типичное явление).
Популяция всё сокращалась, и "мохнатые слоны" были вынуждены скрещиваться с родственниками. Из-за этого они, вероятно, страдали генетическими заболеваниями. Примерно 4-3,5 тысячелетия назад последним мамонтам пришёл конец.
Несколько лет назад учёные исследовали ДНК мамонта с острова Врангеля и выявили несколько потенциально вредоносных мутаций, которые могли способствовать вымиранию.
Теперь другая группа исследователей сделала следующий шаг. Генетики не только выявили дефекты в генах мамонтов, но и воспроизвели эти мутации "в пробирке". Так эксперты убедились, что повреждение ДНК действительно сказывалось на здоровье животных.
Сначала учёные сравнили ДНК мамонтов острова Врангеля и двух материковых мамонтов, живших в эпоху, когда популяции этих животных были намного больше. Также исследователи сопоставили их с генами трёх современных азиатских слонов.
Авторы выявили несколько потенциально вредных мутаций, которыми страдали животные с острова Врангеля. Затем генетики скопировали нужные гены из ДНК современных организмов, воспроизвели в них нужные мутации и внедрили в геном живых клеток.
Поясним, что геномы разных живых организмов очень похожи. Более того, всё живое использует одни и те же механизмы чтения ДНК и синтеза белков на основе считанной информации (напомним, что ген — это инструкция по синтезу РНК, по которой в дальнейшем синтезируется "рабочая лошадка" организма ” белок).
Так что ген, отвечающий за производство того или иного белка, работает одинаково независимо от того, находится ли он в клетке бактерии, человека или мамонта. Именно это, к слову, позволяет генным инженерам "пересаживать" гены от одного организма другому.
Пересадив живым клеткам участки ДНК, копирующие дефектные гены мамонта, учёные убедились, что синтезируемые по этим генам белки действительно функционируют неправильно. Последствия таких ошибок известны благодаря изучению ныне живущих организмов.
Речь идёт о мутациях, нарушающих нормальное развитие нервной системы, снижающих качество спермы, вызывающих предрасположенность к сахарному диабету и ухудшающих обоняние. Весь этот набор наследственных заболеваний вряд ли вёл животных к процветанию.
"Основной вывод состоит в том, что последние мамонты, вероятно, были весьма больны и не могли чувствовать запах цветов, так что это просто печально", — резюмирует глава исследовательской группы Винсент Линч (Vincent Lynch) из Университета Буффало.