Nejstarší DNA odhaluje dva miliony let starý ztracený svět. V Arktidě bylo teplo

„Náš výzkum otevírá dveře do minulosti, která byla v podstatě ztracena,“ konstatoval hlavní autor příslušné studie, geolog a glaciolog na dánské Kodaňské univerzitě Kurt Kjaer.

Vědci získali tzv. environmentální DNA (eDNA) ze vzorků půdy. Jde o genetický materiál, který organismy vyloučily do svého okolí, např. z chlupů, výměšků, slin i zetlelých těl. Studium takto staré DNA může být výzvou, jelikož genetický materiál se časem rozpadá a odborníkům zbývají ke zkoumání jen drobné fragmenty.

„Díky nejmodernějším technologiím jsou však experti schopni získat genetickou informaci i z malých poškozených kousků DNA,“ vysvětlil spoluautor studie otištěné v časopise Nature, genetik Eske Willerslev z Cambridgeské univerzity v Británii.

Výzkumníci porovnávali nalezenou DNA tehdejšího ekosystému s DNA různých známých druhů a hledali shody.

Zkoumané vzorky pocházejí z usazeninového ložiska Kap Kobenhavn na grónském poloostrově Pearyho země. Dnes je tam polární poušť, ale před miliony let oblast procházela obdobím intenzivní klimatické změny, díky níž stouply teploty, jak upozornil Willerslev.

Místní usazeniny se zřejmě tvořily po desetitisíce let předtím, než se klima ochladilo a proměnilo je na permafrost, tedy trvale zmrzlou půdu.

Chladné prostředí pomohlo uchovat choulostivé kousky DNA až do doby, než se na místě objevili vědci a od roku 2006 začali vyvrtávat vzorky.

Během pradávného období tepla v regionu panovaly průměrné teploty od 11 do 19 stupňů Celsia a oblast byla plná života. Fragmenty DNA ukazují na směsici arktických stromů, jako jsou břízy a vrby, a teplomilnějších jedlí a cedrů. DNA rovněž vykazuje stopy zvířat včetně hus, zajíců, sobů a lumíků. Dosud se vědělo o přítomnosti chrobákovitých a zajíců v lokalitě.

Velké překvapení představuje podle Kjaera nalezení DNA z mastodonta, vyhynulého chobotnatce, který vypadá jako kříženec slona a mamuta. Mnohé fosilie mastodontů byly dříve nalézány v lesích mírného pásma Severní Ameriky. Ty od Grónska dělí oceán a jsou mnohem jižněji, upozornil Willerslev.

„Nikdy bych nečekal, že najdeme mastodonta na severu Grónska,“ přiznal evoluční genetik ze Stockholmské univerzity Love Dalén, který se na studii nepodílel.

Díky sedimentům, které se utvořily v ústí fjordu, mohli vědci také získat stopy po mořském životě v daném období. Ukazuje se, že v oblasti žili ostrorepi (Limulidae) a zelené řasy, což znamená, že okolní vody byly tehdy pravděpodobně mnohem teplejší.

Díky tomu, že rostliny a živočichové přežili období dramatické klimatické změny, Willerslev věří, že jejich DNA by mohlo poskytnout „genetickou mapu“ pro adaptaci na nynější oteplování.

Dalén očekává, že výzkum DNA umožní stále hlubší vhledy do minulosti. Vědec spolupracoval na studii související s předchozí „nejstarší DNA“, která byla z mamutího zubu starého zhruba milion let.

„Nepřekvapilo by mě, kdybychom se dostali o nejméně jeden milion nebo snad několik milionů let dál zpátky - za předpokladu, že nalezneme ty správné vzorky,“ dodal.