(CNN) Noen av de siste mammuter på Jorden led av muterte gener som redusert fruktbarhet, forårsaket diabetes, påvirket deres utvikling og til og med holdt dem fra å bli i stand til å lukte på blomstene, ifølge en ny studie.
Mens ullen mammuter gang var rikelig over hele den nordlige halvkule, de faktisk gikk tapt i to separate hendelser., Den første bølgen av mammoth utryddelse oppstått i kjølvannet av siste istid og global oppvarming førte til tap av habitat, rundt 10,500 år siden.
Men isolerte bestander av mammuter overlevde for mye lenger på St. Paulus-Øya i Alaska og Wrangel Island, til om 5,600 år siden og 4000 år siden, henholdsvis. Wrangel Island er i Polhavet, som ligger utenfor Sibir.
Tidligere forskning i 2017 identifisert genom feil som sannsynligvis hadde en negativ effekt på Wrangel Island mammuter.,
«Når vi gjorde vår egen forskning på Wrangel Island mammoth det var klart at det var mye dårlig mutasjoner,» sa Rebekka Rogers, forfatter av 2017 studere og assisterende professor ved University of North Carolina, Charlotte. «Vi har så mange gener som ble brutt og langt flere mutasjoner enn du ville forvente basert på flaks alene. Hvor ille var effekten av disse mutasjonene? Hvordan gjorde de endrer hva som skjedde i celler eller måter at dyrene kunne handle?»
En ny studie, publisert nylig i tidsskriftet Genome Biologi og Evolusjon, tok en nærmere titt på disse mutasjonene., Rogers var ikke involvert i studien.
Ullen mammut genomer har blitt sekvensert tidligere, så forskerne som er involvert i den nye studien brukte en Wrangel Island mammoth genom og studert genene og deres mutasjoner. Disse ble sammenlignet med DNA fra Asiatiske elefanter og mammoth DNA fra dyr som levde mange år før Wrangel Island mammut, når bestandene var det nok av.
forskerne fant at Wrangel Island mammut er gener i hovedsak var brutt. Noen ganger mutasjoner ikke nødvendigvis ha en effekt., Men i dette tilfellet, det muterte gener hadde en negativ effekt på hva som er antatt å være den siste levende mammoth befolkningen.
«Den 2017 studien anslår at Wrangel Island mammuter ble samler skadelige mutasjoner,» sa Vincent Lynch, føre studie forfatteren og evolusjonær biolog ved Universitetet i Buffalo. «Vi fant noe lignende og testet de forutsigelsene av gjenopplive muterte gener i laboratoriet.»
årsaken til utryddelse for disse island mammuter er ukjent, men forskere vet at de opplevde en rask befolkningen tilbakegang på grunn av sin isolasjon., Den lille befolkningen ville ha ført til innavl og redusert genetisk mangfold, ifølge studien.
De fant at mutasjoner ville ha berørt en rekke områder for mammuter i sine siste dager.
«Mange av de muterte gener som er involvert i mannlig fertilitet , erkjennelse og motorisk kontroll, og oppfatningen av lukt, slik at vi kan være rimelig sikker på at i det minste noen av disse tingene var ikke vanlig i de siste mammuter,» Lynch sa.,
forskerne identifisert den endrede gener av Wrangel Island mammut og satt dem inn i levende celler for å teste hvordan mutasjoner samhandlet.
«Vi vet hvordan genene som er ansvarlig for vår evne til å oppdage dufter arbeid,» Lynch sa. Å gjenreise mammut-genet, forskerne vokste celler i et laboratorium, og testet om lukten genet fungerer normalt i disse cellene. «Hvis det ikke gjør det — og det gjorde ikke — vi kan antyde at det trolig betyr at Wrangel Island mammuter var i stand til å lukte på blomstene som de spiste.,»
reduksjonen i lukten ville gjøre det vanskeligere for dem å finne deres mat kilde. Og forskerne har også funnet bevis for at de led av insulin signalering, forårsaker diabetes.
«Vi har kjent en stund at så bestander få mindre de har en tendens til å ha et økt antall av genetiske mutasjoner som bidrar til sykdom,» Lynch sa. «Det er en av grunnene til at dyr oppdrettere forsøker å unngå innavl. Ingen ønsker å ende opp herskere av et imperium, men lammet som Habsburgerne!,»(Av Habsburg-dynastiet var en tysk kongefamilien som styrte det Hellige Romerske Riket fra 1438 til 1740, da den mannlige linjen døde ut på grunn av innavl. Innavl også ført til ansikts deformiteter som et stort, nedre kjeve og hake kalt «Habsburg-kjeve,» og hum «Habsburg nese.»)
Denne nye forskningen er på linje med tidligere studier om nedgangen av Wrangel Island mammuter, for eksempel Rogers’ 2017 studie.
«Lynch-gruppen var i stand til å ta en mer presis se på de biokjemiske endringene,» Rogers sa., «Dette var en interessant studie, fordi det viser hvordan disse mutasjoner skadet lukt eller hvordan de var egnet til å påvirke fruktbarheten. I fremtiden forventer jeg at forskere vil være i stand til å gjøre mer spennende studier som dette for å vise hvordan mutasjoner i dyr som er nå langt borte kunne ha påvirket deres biologi.»
Lynch ‘ s forskning har inspirert flere spørsmål. Forskerne ønsker å få vite om den genetiske endringer som var unikt DNA av en Wrangel Island mammoth genom de har studert, eller hvis de brukes til hele befolkningen., De er også nysgjerrig på andre mulige mutasjoner, og når de fant sted på tidslinjen av mammut er utryddelse. Og bare mer data vil fortelle historien.
«take-home message er at den siste mammuter kan ha vært ganske syk og ute av stand til å lukte på blomstene, så det er bare trist,» Lynch sa. «Utover noe som tyder på at den siste mammuter var trolig en usunn befolkningen, det er en advarende historie fora levende arter som er truet med utryddelse: Hvis deres bestander være små, kan de også kan samle seg skadelige mutasjoner som kan bidra til deres utryddelse.»
Leave a Reply