Генетики "воскресили" ДНК доисторической "загадки Дарвина"
Загадочные макраухении, напоминавшие помесь верблюдов, лам и слонов, оказались близкими родичами лошадей, носорогов и тапиров, заявляют ученые, расшифровавшие ДНК этого реликта ледниковой эпохи из Южной Америки и опубликовавшие свои выводы в журнале Nature Communications.
"У макраухений нет живых родичей, чьи геномы обычно помогают нам в реконструкции ДНК, извлеченной из костей доисторических животных, содержащей в себе много повреждений и загрязненной "чужим" генетическим кодом. Поэтому нам пришлось разработать новую методику многоступенчатого восстановления ДНК, использующую геномы нескольких других видов животных", - рассказывает Майкл Уэстбери (Michael Westbury) из университета Потсдама (Германия).
Макраухении и их далекие родичи токсодоны были открыты Чарльзом Дарвином в 1834 году во время раскопок на территории Патагонии, южного региона Аргентины. Здесь британскому ученому удалось открыть останки нескольких видов копытных млекопитающих, которых он назвал "самыми удивительными существами" на Земле и не смог понять, чьими родственниками они являются.
В последующие 180 лет сотни других палеонтологов и биологов пытались разрешить эту "загадку Дарвина", в том числе и Ричард Оуэн, один из отцов-основателей палеонтологии, и не достигли в этом деле большего успеха, чем сам автор учения об эволюции. Эти неудачи были связаны с крайне необычным обликом макраухений и токсодонов - первые были похожи на гигантских лам с хоботом, а вторые - на приземистого травоядного медведя или бегемота длиной в три метра и высотой с человека.
Уэстбери и его коллеги разрешили эту загадку, используя методы современной палеогенетики, позволяющей "воскрешать" ДНК давно исчезнувших видов животных по обрывкам генома, сохранившимся внутри их костей или зубов.
Решить эту задачу, помимо "безродности" самих мараухений и токсодонов, было непросто и по другой причине - в тропиках и у экватора останки ДНК крайне быстро вымываются и исчезают из костей древних животных. Большинство известных нам геномов древних людей и животных были получены при изучении останков, извлеченных из вечной мерзлоты или почвы пещер умеренного пояса.
Как рассказывают ученые, им повезло в этом отношении - им удалось найти останки мараухении в одной из высокогорных пещер в Чили, где сложились условия, благоприятные для сохранения ДНК.
Несмотря на это, генетикам удалось извлечь и восстановить лишь небольшую часть генома этих древних существ, так называемую митохондриальную ДНК. Эта часть генома содержится не в ядре клетки, а в митохондриях - клеточных энергостанциях, передающихся от матери к ее потомству вместе с яйцеклеткой. Эта часть генома меняется относительно медленно, что позволяет ученым отслеживать родственные связи между отдельными народами, видами и даже группами животных.
По этой причине даже 80% митохондриальной ДНК мараухений хватило для того, чтобы доказать, что эти животные не являются родичами лам, как изначально считал Ричард Оуэн, а близкими родственниками непарнокопытных животных, таких как лошади, носороги и тапиры.
Предки парнокопытных и мараухений, как показал генетический анализ, разделились очень давно, примерно 65 миллионов лет назад, в то время, когда динозавры исчезли с лица Земли после падения астероида на современный полуостров Юкатан. Соответственно, теперь можно говорить о том, что "загадка Дарвина" была окончательно решена, и что мараухении и токсодоны заняли свое заслуженное место на древе эволюции жизни.
