ช้างแมมมอธที่มีชีวิตกว่าล้านปีก่อน ให้ดีเอ็นเอเก่าแก่ที่สุดในโลก

61
ภาพวาดช้างแมมมอธทุ่งสเตปป์
ภาพวาดแมมมอธทุ่งสเตปป์ (Steppe Mammoth) / Illustration: Beth Zaiken/Centre for Palaeogenetics

CNN – ฟันจากช้างแมมมอธที่สัญจรไปมาบนทุ่งหญ้าไซบีเรียเมื่อกว่าล้านปีก่อน ได้ให้ลำดับดีเอ็นเอที่เก่าแก่ที่สุดในโลก

นี่นับเป็นครั้งแรกที่ดีเอ็นเอ (DNA) ได้รับการกู้คืนจากซากสัตว์ที่มีอายุมากกว่าล้านปี ก่อนหน้านี้ตัวอย่างดีเอ็นเอที่เก่าแก่ที่สุดมาจากม้าที่มีชีวิตอยู่ระหว่าง 560,000 ถึง 780,000 ปีก่อน

ข้อมูลนี้ที่ได้จากยักษ์ใหญ่แห่งยุคน้ำแข็งจะเปิดเผยให้เราเข้าใจว่าแมมมอธมีวิวัฒนาการและปรับตัวให้เข้ากับชีวิตในสภาพอากาศหนาวเย็นได้อย่างไร นอกจากนี้ยังอาจบ่งชี้ถึงแมมมอธสายพันธุ์ที่ไม่เคยรู้จักมาก่อน

“ ดีเอ็นเอนี้มีอายุมากอย่างไม่น่าเชื่อ ตัวอย่างเหล่านี้มีอายุมากกว่าซากของไวกิ้งเป็นพันเท่า และยิ่งไปกว่านั้นยังก่อนการดำรงอยู่ของมนุษย์และมนุษย์ยุคหินด้วย” เลิฟ ดาเลน (Love Dalen) ศาสตราจารย์ด้านพันธุศาสตร์วิวัฒนาการ จากศูนย์พันธุศาสตร์บรรพชีวิน (Center for Palaeogenetics) ในสตอกโฮล์มกล่าว

ทีมนักวิจัยนานาชาติสามารถแยกดีเอ็นเอจากฟันกรามแมมมอธสามตัวที่เก็บรวบรวมจาก“ชั้นดินเยือกแข็งคงตัว” (Permafrost) ไซบีเรีย ที่ถูกพบในปี 1970 พวกเขาระบุอายุฟันโดยใช้ข้อมูลทางธรณีวิทยาและโดยการวิเคราะห์ดีเอ็นเอ

งานวิจัยนี้ตีพิมพ์ในวารสาร Nature เมื่อวันพุธ (17 ก.พ. 21) ที่ผ่านมา

ฟันแมมมอธที่เก่าแก่ที่สุดมีอายุราว 1.2 ล้านถึง 1.65 ล้านปีก่อน

ผู้เขียนงานวิจัยนี้ Love Dalén (ซ้าย) และผู้ร่วมเขียน Patrícia Pečnerová ถืองาช้างแมมมอธ บนเกาะ Wrangel ประเทศรัสเซีย
ผู้เขียนงานวิจัยนี้ Love Dalén (ซ้าย) และผู้ร่วมเขียน Patrícia Pečnerová ถืองาช้างแมมมอธ บนเกาะ Wrangel ประเทศรัสเซีย

‘บิ๊กเซอร์ไพรส์’

แมมมอธนี้ถูกตั้งชื่อว่า Krestovka การวิจัยพบว่าแมมมอธชนิดนี้แตกต่างจากแมมมอธไซบีเรียอื่น ๆ เมื่อกว่า 2 ล้านปีก่อน

“สิ่งนี้สร้างความประหลาดใจให้กับเราอย่างสิ้นเชิง การศึกษาก่อนหน้านี้ทั้งหมดระบุว่ามีแมมมอธเพียงชนิดเดียวในไซบีเรีย ณ เวลานั้น ที่เรียกว่าแมมมอธทุ่งสเตปป์ (steppe mammoth)” ทอม แวนเดอร์วอล์ค (Tom van der Valk) ผู้ร่วมวิจัยกล่าวที่พิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์ธรรมชาติแห่งสวีเดน

เขากล่าวว่า การวิเคราะห์ดีเอ็นเอแสดงให้เห็นว่ามันมีเชื้อสายทางพันธุกรรมที่แตกต่างกันสองสายพันธุ์ และอาจเป็นตัวแทนของสายพันธุ์ที่แตกต่างกัน พวกเขายังเชื่อว่ามันเป็นแมมมอธเชื้อสายที่ไม่เคยถูกรู้จักมาก่อน ซึ่งเกี่ยวข้องกับสายพันธุ์ที่อยู่ในอเมริกาเหนือเมื่อ 1.5 ล้านปีก่อน

ช้างแมมมอธที่เก่าแก่เป็นอันดับสองมีชีวิตอยู่เมื่อ 1.34 ล้านปีก่อน และอยู่ในกลุ่มที่เป็นบรรพบุรุษของแมมมอธขน ที่สูญพันธุ์ไปเมื่อ 5,000 ปีก่อน

ตัวอย่างฟันแมมมอธ 2 ซี่ที่พบว่ามีอายุมากกว่าล้านปี
ตัวอย่างฟันแมมมอธ 2 ซี่ที่พบว่ามีอายุมากกว่าล้านปี

ดีเอ็นเอเก่าแก่

นักวิจัยกล่าวว่า ในขณะที่ “ชั้นดินเยือกแข็งคงตัว” (Permafrost) ช่วยรักษาดีเอ็นเอไว้ แต่ก็ยังคงเป็นเรื่องท้าทายมากที่จะแยกออกจากตัวอย่าง ดีเอ็นเอได้ย่อยสลายเป็นชิ้นส่วนขนาดเล็กมาก ซึ่งนักวิจัยเปรียบเทียบกับตัวต่อที่มีมากกว่าพันล้านชิ้น

ความสามารถในการสกัดและวิเคราะห์ดีเอ็นเอที่มีอายุนับล้านปี จะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถติดตามต้นกำเนิดและวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตที่แตกต่างกันได้ รวมทั้งอาจเป็นของเราเอง ในทางทฤษฎีนักวิจัยกล่าวว่ามีความเป็นไปได้ที่จะแยกดีเอ็นเอจากตัวอย่างที่มีอายุ 2.6 ล้านปี

นั่นคืออายุของดินที่แห้งแล้งที่สุด – ดินที่ยังคงแข็งตัวตลอดทั้งปี และช่วยหยุดดีเอ็นเอจากการย่อยสลาย ไม่น่าเป็นไปได้ที่ดีเอ็นเอโบราณจะสามารถเก็บรักษาไว้ได้อย่างดีนอกบริเวณที่แห้งแล้ง พวกเขากล่าว