Post sponsored by NewzEngine.com

MIL OSI Перевод. Анализ вечернего отчета – с английского на русский –

Источник: The Conversation (Австралия и Новая Зеландия). – Ник Роуленс, преподаватель древней ДНК, Университет Отаго.

Wikimedia Commons/Дженнифер Мур

Аотеаора Новая Зеландия пережила динамичную геологическую и климатическую историю. Было отделение от южного суперконтинента Гондвана, почти затопление во время олигоцена около 27-22 миллионов лет назад и драматические изменения, вызванные ледниковыми периодами во время плейстоцена, начавшегося 2,6 миллиона лет назад.

Наряду с этими масштабными изменениями ландшафта биоразнообразие Аотеароа претерпело столь же драматическое путешествие, превратившись в нечто уникальное для Новой Зеландии. Джаред Даймонд классно описал нашу дикую природу как «наиболее близкое к изучению жизни на другой планете».

The прибытие людей с конца 13-го века серьезно затруднили нашу способность изучать эту эволюционную историю. Это привело к исчезновению около 70 птиц, одного млекопитающего, рыбы, до трех лягушек и, возможно, сцинка. Те, что выжили, пострадали от серьезного сокращения ареалов и значительной потери генетического разнообразия.

Древняя ДНК, хранившаяся в костях в течение десятков тысяч лет, позволила ученым раскрыть генетические секреты некоторых из наших видов таонга и показать, как они реагировали на изменение окружающей среды.

Но большинство палеогенетических исследований сосредоточено на крупных ярких животных, таких как моа и морские львы, чьи кости могут выдержать отрубание небольших кусков, не стирая ориентиры, которые мы используем, чтобы различать виды, такие как тяжелоногий моа из гигантский моа. Меньших животных часто игнорировали, потому что образцы разрушили бы всю кость, и с ними мог бы иметь дело только разгневанный куратор музея.

Прочитайте больше:Древняя ДНК предполагает, что шерстистые мамонты бродили по Земле совсем недавно, чем считалось ранее

Что, если бы существовал способ извлечь древнюю ДНК из этих маленьких костей, или таонга тутуру (культурных артефактов), не уничтожая тот самый образец, который вас интересует? Мы разработали методику, которая делает именно это – ферментативная ванна для костей, которая впитывает древнюю ДНК, позволяя нам секвенировать древние геномы без каких-либо видимых повреждений костей.

Динамичное биологическое наследие

Результатом нашей работы стало то, что теперь мы можем реконструировать ранее скрытую историю эволюции этих маленьких и забытых животных.

Брать гекконы Новой Зеландии Например. Существует по крайней мере 48 видов, все из которых сильно пострадали от появления человека, что скрыло их истинную эволюционную историю.

Кости гекконов были сгруппированы по размеру, который когда-то считался основным таксономическим маркером. Лачи Скарсбрук, CC BY-ND

Ранее считалось, что различать можно только виды гекконов. исходя из их размера, а не форма, до такой степени, что кости геккона до человека были разделены на грубые квазитаксономические ячейки размера. Учитывая, что размеры большинства современных новозеландских гекконов значительно совпадают, это не помогает различать виды.

С использованием 3D сканирование и наш новый неразрушающий метод извлечения, мы сосредоточились на самом крупном классе костей геккона. Оказывается, вы можете различить кости геккона по форме, но не по размеру (за исключением самых крупных из существующих видов), а это означает, что наши знания о гекконах Аотеароа теперь представляют собой палеонтологический «чистый лист», что действительно редкость.

3D сканирование показали, что кости из класса самого большого размера либо представляли собой ранее неизвестного вымершего геккона, либо геккон Дювоселя (Hoplodactylus duvauceli) претерпел значительное снижение морфологического разнообразия, поскольку был изгнан из материковой части Новой Зеландии после прибытия человека.

3D-сканирование показало, что кости геккона можно отличить по форме, но не по размеру. Лачи Скарсбрук, CC BY-ND

Наш генетический анализ древних митохондриальных геномов показали, что геккон Дювоселя претерпел серьезное морфологическое и генетическое узкое место, связанное с вымиранием на материке. Мало того, у него была динамичная эволюционная история, уходящая во времени в ответ на некоторые из самых больших изменений в геологическом и климатическом прошлом Новой Зеландии.

Популяции Северного и Южного островов разошлись около пяти миллионов лет назад, когда геккон Дювоселя рассеялся по плиоценовым проливам и эфемерным островам, которые разделяли два основных острова Новой Зеландии задолго до образования пролива Кука около 500 000 лет назад. Эти популяции настолько разошлись, что мы думаем, что они могут быть разными видами, хотя еще многое предстоит сделать, чтобы подтвердить нашу догадку.

Лачи Скарсбрук с гекконом Дювоселя (Hoplodactylus duvauceli). Лачи Скарсбрук, CC BY-ND

На Южном острове ледниковые периоды заставили геккона Дювоселя (и его лесной дом) отступать в отдельные северные и южные убежища во время холодных ледниковых периодов, подчеркивая, что оледенение может быть созидательная сила для биоразнообразия. Когда уровень моря поднялся, несколько популяций были изолированы на скалистых островах в проливе Кука. В то время как эти островные популяции пережили прибытие людей, жителям материка не так повезло.

На Северном острове это была история о двух разных мирах. Древние предки жили в отдаленных и суровых районах, таких как Вайтомо, Нортленд, и на геологически старых островах, таких как Бедные Рыцари и Великий Барьер. Напротив, более молодые линии стали ограничиваться прибрежными островами, поскольку уровень моря поднялся в конце последнего ледникового периода около 11 000 лет назад. Как и их двоюродные братья с Южного острова, изолированные островные линии – единственные выжившие сегодня.

Прочитайте больше:Лягушка и геккон: почему тропические виды подвергаются большему климатическому риску

Наша мелкая фауна позвоночных отнюдь не забыта, она, наконец, достигает совершеннолетия по мере того, как разрабатываются новые научные методы для реконструкции их биологического наследия и, в свою очередь, для помощи в управлении сохранением на основе фактических данных.

Дальнейшие захватывающие открытия, несомненно, не за горами с новыми проектами, которые наша лабораторная группа проводит на гекконах, сцинки (они страдают от основанный на размере идентификации тоже) лягушки и туатара. Иногда самые маленькие вещи могут раскрыть самые большие секреты.

Ник Роуленс получает финансирование от Королевского общества Новой Зеландии и Департамента охраны природы.

Лачи Скарсбрук не работает, не консультирует, не владеет акциями и не получает финансирования от какой-либо компании или организации, которые могли бы извлечь выгоду из этой статьи, и не раскрывает никаких соответствующих связей, кроме своей академической должности.

– исх. Новый метод извлечения древней ДНК из крошечных костей раскрывает скрытую эволюционную историю новозеландских гекконов. https://theconversation.com/a-new-method-of-extracting-ancient-dna-from-tiny-bones-reveals-the-hidden-evolutionary-history-of-new-zealand-geckos-180327

ПРИМЕЧАНИЕ РЕДАКТОРА: Эта статья является переводом. Приносим свои извинения, если грамматика и/или структура предложения не идеальны.

MIL OSI Europe News