اكتشاف جينوم وحيد القرن الصوفي عمره 14,400 عام

قد تكون وجبة الغداء في الأمس اكتشافًا علميًا في الغد، حتى لو كان الأمس قبل 14,000 عام. اكتشف العلماء شيئًا مثيرًا داخل بطن ذئب قديم من عصر الجليد، والذي قد يكشف عن مصير وحيد القرن الصوفي المنقرض (Coelodonta antiquitatis).

حدد الباحثون في السويد وأماكن أخرى بقايا وحيد القرن الصوفي التي تركها وراءه ذئب مدفون في التربة المتجمدة. وما هو أكثر من ذلك، تمكنوا من استعادة وتسلسل الجينوم الكامل للوحيد القرن. تقدم نتائجهم أدلة قوية على أن هذه الحيوانات الكبيرة عانت من انقراض مفاجئ قبل آلاف السنين، بدلاً من تراجع تدريجي في أعدادها.

“من خلال تحليل جينوم حيوان منقرض قريب جدًا من نهايته، تمكنا من الحصول على رؤى جديدة حول عملية انقراضهم”، قال J. Camilo Chacón-Duque، الباحث في مركز علم الجينوم القديم، لموقع Gizmodo.

اكتشاف غير مسبوق

كان تحديد واستخراج وإعادة بناء عينات من الحمض النووي القديم تحديًا طويل الأمد. لكن التقدم الأخير في التكنولوجيا، إلى جانب الخبرة المكتسبة، مكن Chacón-Duque وزملاءه من بدء استعادة الحمض النووي من مصادر تعتبر عادة ذات جودة منخفضة.

مركز علم الجينوم القديم هو تعاون بين جامعة ستوكهولم والمتحف السويدي للتاريخ الطبيعي. Chacón-Duque هو أيضًا باحث في جامعة أوبسالا وعضو في وحدة الحمض النووي القديم في SciLifeLab، وهي مبادرة تشمل جامعة ستوكهولم، ومركز علم الجينوم القديم، وقسم البيولوجيا العضوية في أوبسالا.

“لدينا الخبرة والبنية التحتية والموارد لتعظيم استعادة المواد المفيدة من الحمض النووي من المواد البيولوجية المحفوظة بشكل سيء”، قال Chacón-Duque.

ساعدت حقيقة أن العينة الأخيرة كانت محفوظة في التربة المتجمدة بشكل كبير. “التربة المتجمدة هي مورد لا يقدر بثمن لعلم الجينوم القديم، نظرًا لأن العينات تبقى مجمدة تقريبًا لعشرات الآلاف وحتى مئات الآلاف من السنين”، أضاف Chacón-Duque.

تم العثور على جرو الذئب الذي يحتوي على جينوم وحيد القرن الصوفي في التربة المتجمدة بالقرب من قرية تومات في شمال شرق سيبيريا. عندما أجرى العلماء تشريحًا للجثة، وجدوا قطعة صغيرة من الأنسجة المحنطة السليمة داخل معدته. بعد تحليلها، تمكنوا من توليد جينوم كامل لوحيد القرن الذي كان غذاء الذئب.

على الرغم من العثور على وحيد القرن الصوفي الآخر وإعادة بنائه جينيًا، إلا أن هذا هو واحد من أصغر العينات التي تم استعادتها، ويعود تاريخه إلى حوالي 14,400 عام. تقول الفريق أيضًا إنه الأول الذي يستعيد جينومًا كاملاً لحيوان من عصر الجليد من داخل معدة حيوان آخر.

كيف انقرض وحيد القرن الصوفي

نظرًا لأن وحيد القرن الصوفي انقرض قبل حوالي 14,000 عام، فإن العثور على عينة قريبة جدًا من تاريخ انقراضها يمكن أن يوفر أدلة حيوية حول كيفية حدوث انقراضها. قارن الفريق جينوم وحيد القرن تومات مع جينومين آخرين تم استعادتهما من عينات أخرى، يعود تاريخهما إلى 18,000 و49,000 عام على التوالي.

تميل الأنواع إلى فقدان التنوع الجيني عندما تنخفض أعدادها ببطء على مر الزمن، بسبب زيادة التزاوج الداخلي. لكن هذا الوحيد القرن - الذي يحمل أحدث جينوم تم استعادته على الإطلاق - لم يظهر أي دليل على تدهور جيني مقارنة بأسلافه، كما وجد الفريق. وهذا يعني على الأرجح أن هذه الوحيد القرن عانت من انقراض مفاجئ قضى عليها بشكل جماعي (مفاجئ نسبيًا، نظرًا لأنه قد يستغرق مئات السنين قبل أن يموت آخر وحيد قرن صوفي حقًا).

“الآن نعلم أن الانخفاض النهائي في عدد السكان حدث فقط في بضع مئات من السنين وكان سببه على الأرجح تغير المناخ”، أوضح Chacón-Duque. تم نشر نتائج الفريق يوم الأربعاء في مجلة علم الجينوم وعلم التطور.

اكتشافات إضافية قيد الانتظار

لا يخطط الفريق لمتابعة هذا البحث بشكل خاص، نظرًا لعدم وجود العديد من العينات الأخرى من وحيد القرن “الشاب” للدراسة. ومع ذلك، قد يقومون بمزيد من التحليل لما تم استعادته بالفعل.

كما يشيرون إلى أن التقنيات الموضحة في هذه الدراسة يجب أن تسمح لهم وللعلماء الآخرين بمواصلة إجراء اكتشافات مهمة من عينات أخرى صعبة. ومع ذلك، يضيف Chacón-Duque، سيكون من الرائع دائمًا العثور على مزيد من الاكتشافات المحظوظة مثل ذئب تومات.