Mammutens arvsmassa kartlagd

Naturhistoriska riksmuseets forskare har kartlagt den ullhåriga mammutens fullständiga arvsmassa.

Resultaten visar bland annat att innan den sista mammuten dog så hade arten redan förlorat en avsevärd mängd genetisk variation.

Studien är ledd av forskare från Naturhistoriska riksmuseet och publiceras i den vetenskapliga tidskriften Current Biology.

Inavel

Resultaten baseras en kartläggning av två mammutars fullständiga arvsmassa. Båda mammutarna levde i nordöstra Ryssland, där den ena dog för ca 45 000 år sedan och den andra för endast 4 300 år sedan. Den senare av dessa två mammutar hade en mycket lägre genetisk variation och dess arvsmassa bestod av långa sträckor av DNA utan någon variation överhuvudtaget. Ett sådant mönster är typiskt hos små populationer där närbesläktade individer oundvikligen parar sig med varandra.

”Våra analyser visar att mammuten var utsatt för inavel strax innan den dog ut, sannolikt på grund av att det bara fanns ett tusental mammutar kvar under de sista 5 000 åren av artens existens”, sade Love Dalén, docent vid Naturhistoriska riksmuseet.

Mosaik av nedärvt DNA

Eftersom en individs arvsmassa är en mosaik av olika bitar av DNA som nedärvts från ett stort antal förfäder, så innehåller en enda arvsmassa en avsevärd mängd information om an arts historia. Forskarna utnyttjade denna information för att undersöka hur antalet mammutar varierat vid olika tidpunkter.

”Vi identifierade två historiska perioder när antalet mammutar minskade kraftigt, och den andra av dessa minskningar hämtade sig mammuten aldrig från”, sade Eleftheria Palkopoulou som doktorerat i palaeogenetik vid Naturhistoriska riksmuseet.

Resultaten visade att antalet mammutar började minska för ungefär 300 000 år sedan, men att arten sedan återhämtade sig och var talrik under senaste istiden. Denna epok följdes dock av en kraftig minskning vid senaste istidens slut som ledde till att mammuten försvann från större delen av norra halvklotet. De sista mammutarna levde på Wrangels ö norr om den sibiriska kusten fram till ungefär 4 000 år sedan.

Gammalt DNA en utmaning

Den ullhåriga mammuten är det första av istidens utdöda djur som fått hela sin arvsmassa kartlagd. Men att göra detta har inte varit en enkel uppgift eftersom DNA med tiden bryts ned i små bitar. Dessutom är gamla kvarlevor ofta fulla med DNA från bakterier och andra organismer, vilket gör det både svårt och dyrt att ta fram det DNA man egentligen är intresserad av.

”De statistiska analyser vi gjort är bara möjliga om man har en DNA-sekvens av mycket hög kvalitet, och för att åstadkomma detta sekvenserade vi varje mammuts arvsmassa mer än tio gånger”, sade Anders Götherström arkeogenetiker vid Stockholms universitet.

DNA vid utrotningens brant

Dalén och hans kollegor planerar nu att att kartlägga arvsmassan från många fler mammutar, genom att sekvensera DNA från olika individer som levde vid skilda tidpunkter under de senaste 50 000 åren. Syftet med dessa analyser är inte bara att skaffa sig en mer detaljerad bild av mammutens biologi och evolutionära historia, utan forskarna hoppas även att resultaten kommer ge en mer generell inblick i hur arters genetiska status förändras när de närmar sig utrotningens brant.

För ytterligare information kontakta:

Love Dalén

Docent i evolutionsbiologi, Naturhistoriska riksmuseet

Telefon: 08 5195 4281

Mobil: 070 777 27 94

E-post: love.dalen@nrm.se

Martin Testorf

Vetenskapskommunikatör, Naturhistoriska riksmuseet

Telefon: 08 5195 4037

Mobil: 0709 42 90 11

E-post: martin.testorf@nrm.se