W osadach wydobytych z głębin Morza Scotia naukowcy odkryli DNA należące do prastarych morskich organizmów. Znalezisko to jest najstarszym DNA, jakie kiedykolwiek odkryto w osadach dna morskiego i może mieć nawet milion lat.
Badania przeszłości mogą w dużym stopniu pomóc zrozumieć tak teraźniejszość, jak i przewidzieć przyszłość. Szczególnie dotyczyć to może materiału genetycznego. Ale pożytek z takich odkryć może być dość niespodziewany: dzięki dawnemu DNA możemy także spróbować przewidzieć i lepiej zrozumieć, jak na część naszego świata mogą wpłynąć zmiany klimatyczne.
Opis i rezultaty badań ukazały się na łamach pisma „Nature Communications” (DOI: 10.1038/s41467-022-33494-4).
Niedawne odkrycie zostało dokonane pod dnem Morza Scotia znajdującego się na północ od Antarktydy. Otóż naukowcom udało się tam odnaleźć materiał genetyczny aż sprzed miliona lat. Stało się to w roku 2019. Następnie dokładnie go skontrolowano, aby upewnić się, że żadne zanieczyszczenia nie wpłyną na precyzję datowania. Generalnie świat nauki radzi sobie coraz lepiej zarówno z pozyskiwaniem takiego materiału genetycznego, jak i z oddzielaniem od niego wszelkiego rodzaju zanieczyszczeń.
Śmiało można powiedzieć, że tego typu odkrycia są dla świata nauki wręcz bezcenne. Dzięki nim bowiem możemy o wiele dokładniej nakreślić biologiczną historię regionu, w którym dane DNA zostało znalezione. Możemy dzięki niemu uzyskać odpowiedzi na pytania o to, co dokładnie żyło na danym obszarze i w jakim okresie. Wspomniane DNA jest znaleziskiem wyjątkowym pod wieloma względami. Zanim jednak dokładnie wyjaśnimy dlaczego doprecyzujmy, że chodzi tu o tak zwane sedaDNA, od sedimentary DNA.
Opisywane tutaj DNA jest jak dotąd najstarszym tego typu znalezionym morskim materiałem genetycznym. Materiały genetyczne z odległej przeszłości znajdowane są także w jaskiniach oraz w wiecznej zmarzlinie w strefie subarktycznej, przy czym najstarsze takie odnalezione próbki miały jak dotąd odpowiednio 400 tys. lat oraz 650 tys. lat. Paradoksalnie to właśnie morskie czy oceaniczne głębiny stanowią o wiele lepsze środowisko, w którym materiał genetyczny może przetrwać wyjątkowo długo. Ważne są tu trzy czynniki: brak promieniowania ultrafioletowego, niska zawartość tlenu oraz dość niskie temperatury.
W jaki sposób odkrycia tego typu można powiązać z badaniami związanymi ze zmianami klimatycznymi na Ziemi? Przykład: naukowcom udało się również odnaleźć pochodzące sprzed około 540 tys. lat okrzemki. Udało się połączyć czas, w którym występowały dość obficie z cieplejszymi okresami w historii istnienia Morza Scotia, co ostatni raz miało miejsce około 14 500 lat temu. Generalnie w takich okresach życie w tych morskich głębinach tętniło w o wiele większym stopniu.
Natomiast techniki analizy wspomnianego sedaDNA są w coraz większym stopniu pomocne w odtwarzaniu tego, jak na przestrzeni setek tysięcy lat funkcjonowały niegdysiejsze, również oceaniczne, ekosystemy. Odnosząc to natomiast do czasów współczesnych: aktualnie mamy do czynienia z ocieplaniem się klimatu, co przekłada się na topnienie lodowców arktycznych a także na podnoszenie się poziomu wód w oceanach. A dzięki badaniom sedaDNA i dzięki zdobytej w ten sposób wiedzy o ewolucji ekosystemów będziemy mogli stworzyć o wiele bardziej dokładne modele przewidujące to, co może się w tej sferze wydarzyć na obszarze chociażby Antarktyki.
Źródło: Science Alert, University of Bonn,