(CNN) Einige der letzten Mammuts auf der Erde litten an mutierten Genen, die die Fruchtbarkeit verringerten, Diabetes verursachten, ihre Entwicklung beeinflussten und sie sogar davon abhielten, Blumen zu riechen, so eine neue Studie.
Während Wollmammuts einst auf der nördlichen Hemisphäre reichlich vorhanden waren, sind sie tatsächlich in zwei getrennten Ereignissen ausgestorben., Die erste Welle des Mammutsterbens ereignete sich auf den Fersen der letzten Eiszeit und die globale Erwärmung führte vor etwa 10.500 Jahren zum Verlust ihres Lebensraums.
Aber isolierte Populationen von Mammuts überlebten viel länger auf St. Paul Island in Alaska und Wrangel Island, bis vor etwa 5.600 Jahren bzw. Wrangel Island liegt im Arktischen Ozean vor der sibirischen Küste.
Frühere Forschungen im Jahr 2017 identifizierten genomische Defekte, die sich wahrscheinlich nachteilig auf die Wrangel Island-Mammuts auswirkten.,
„Als wir unsere eigenen Forschungen über das Wrangel Island-Mammut durchführten, war klar, dass es viele schlechte Mutationen gab“, sagte Rebekah Rogers, Autorin der Studie 2017 und Assistenzprofessorin an der Universität von North Carolina, Charlotte. „Wir haben viele Gene gesehen, die gebrochen waren, und weit mehr Mutationen, als man allein aufgrund des Zufalls erwarten würde. Wie schlimm waren die Auswirkungen dieser Mutationen? Wie haben sie verändert, was in Zellen geschah oder wie die Tiere handeln konnten?“
Eine neue Studie, die kürzlich in der Zeitschrift Genome Biology and Evolution veröffentlicht wurde, hat sich diese Mutationen genauer angesehen., Rogers war nicht an der Studie beteiligt.
Wollmammutgenome wurden zuvor sequenziert, so dass die an der neuen Studie beteiligten Forscher ein Wrangel Island Mammutgenom verwendeten und die Gene und ihre Mutationen untersuchten. Diese wurden mit DNA von asiatischen Elefanten und Mammut-DNA von Tieren verglichen, die viele Jahre vor dem Wrangel Island Mammut lebten, als ihre Populationen reichlich waren.
Die Forscher fanden heraus, dass die Gene des Wrangel Island-Mammuts im Wesentlichen gebrochen waren. Manchmal haben Mutationen nicht unbedingt einen Einfluss., In diesem Fall wirkten sich die mutierten Gene jedoch nachteilig auf die vermutlich letzte lebende Mammutpopulation aus.
„Die 2017-Studie sagt voraus, dass Wrangel Island-Mammuts schädliche Mutationen akkumulierten“, sagte Vincent Lynch, Hauptautor der Studie und Evolutionsbiologe an der Universität von Buffalo. „Wir haben etwas Ähnliches gefunden und diese Vorhersagen getestet, indem wir mutierte Gene im Labor wiederbelebt haben.“
Die Ursache des Aussterbens dieser Inselmammuts ist unbekannt, aber die Forscher wissen, dass sie aufgrund ihrer Isolation einen raschen Bevölkerungsrückgang erlitten haben., Die kleine Population hätte laut Studie zu Inzucht geführt und die genetische Vielfalt verringert.
Sie fanden heraus, dass die Mutationen in ihren letzten Tagen eine Vielzahl von Gebieten für die Mammuts betroffen hätten.
„Viele der mutierten Gene sind an der männlichen Fruchtbarkeit , Kognition und motorischen Kontrolle sowie der Geruchswahrnehmung beteiligt, sodass wir sicher sein können, dass zumindest einige dieser Dinge in den letzten Mammuts nicht normal waren“, sagte Lynch.,
Die Forscher identifizierten die veränderten Gene des Wrangel Island-Mammuts und führten sie in lebende Zellen ein, um zu testen, wie die Mutationen interagierten.
„Wir wissen, wie die Gene funktionieren, die für unsere Fähigkeit verantwortlich sind, Düfte zu erkennen“, sagte Lynch. Um das Mammutgen wiederzubeleben, züchteten die Forscher Zellen in einem Labor und testeten, ob das Geruchsgen in diesen Zellen normal funktioniert. „Wenn dies nicht der Fall ist — und nicht -, können wir daraus schließen, dass dies wahrscheinlich bedeutet, dass Wrangel Island Mammuts die Blumen, die sie gegessen haben, nicht riechen konnten.,“
Die Verringerung des Geruchs würde es für sie schwieriger machen, ihre Nahrungsquelle zu finden. Und die Forscher fanden auch Hinweise darauf, dass sie an Insulinsignalen litten und Diabetes verursachten.
„Wir wissen seit einiger Zeit, dass Populationen, die kleiner werden, dazu neigen, eine erhöhte Anzahl genetischer Mutationen zu haben, die zu Krankheiten beitragen“, sagte Lynch. „Dies ist einer der Gründe, warum Tierzüchter versuchen, Inzucht zu vermeiden. Niemand will Herrscher eines Reiches werden, sondern verkrüppelt wie die Habsburger!,“(Die Habsburger-Dynastie war eine deutsche Königsfamilie, die das Heilige Römische Reich von 1438 bis 1740 regierte, als die männliche Linie aufgrund von Inzucht aussterbte. Die Inzucht führte auch zu Gesichtsdeformitäten wie einem großen Unterkiefer und Kinn, dem sogenannten „Habsburger Kiefer“, und einer buckligen “ Habsburger Nase.“)
Diese neue Forschung stimmt mit früheren Studien über den Rückgang der Wrangel Island Mammuts überein, wie Rogers‘ 2017-Studie.
„Lynchs Gruppe konnte die biochemischen Veränderungen genauer betrachten“, sagte Rogers., „Dies war eine interessante Studie, weil sie zeigte, wie diese Mutationen den Geruch schädigten oder wie sie die Fruchtbarkeit beeinflussen könnten. In Zukunft erwarte ich, dass Forscher in der Lage sein werden, aufregendere Studien wie diese durchzuführen, um zu zeigen, wie Mutationen bei längst vergangenen Tieren ihre Biologie beeinflusst haben könnten.“
Lynchs Forschung hat mehr Fragen inspiriert. Die Forscher wollen wissen, ob die genetischen Veränderungen für die DNA des von ihnen untersuchten Wrangel Island-Mammutgenoms einzigartig waren oder ob sie sich auf die gesamte Population auswirkten., Sie sind auch neugierig auf andere potenzielle Mutationen und wann sie auf der Zeitachse des Aussterbens des Mammuts auftraten. Und nur mehr Daten werden die Geschichte erzählen.
„Die Botschaft zum Mitnehmen ist, dass die letzten Mammuts ziemlich krank waren und keine Blumen riechen konnten, also ist das nur traurig“, sagte Lynch. „Abgesehen davon, dass die letzten Mammuts wahrscheinlich eine ungesunde Population waren, ist es eine warnende Geschichte füreine vom Aussterben bedrohte lebende Spezies: Wenn ihre Populationen klein bleiben, können auch sie schädliche Mutationen ansammeln, die zu ihrem Aussterben beitragen können.“
Leave a Reply