(CNN) sommige van de laatste mammoeten op aarde leden aan gemuteerde genen die de vruchtbaarheid verminderden, diabetes veroorzaakten, hun ontwikkeling beïnvloedden en zelfs verhinderen dat ze bloemen konden ruiken, volgens een nieuw onderzoek. hoewel wolharige mammoeten ooit in overvloed waren op het noordelijk halfrond, stierven ze uit in twee afzonderlijke gebeurtenissen., De eerste golf van uitsterven van mammoeten vond plaats op de hielen van de laatste ijstijd en de opwarming van de aarde leidde tot het verlies van hun habitat, ongeveer 10.500 jaar geleden.maar geïsoleerde mammoetpopulaties overleefden veel langer op St. Paul Island in Alaska en Wrangel Island, tot respectievelijk ongeveer 5.600 jaar geleden en 4.000 jaar geleden. Wrangel Island ligt in de Noordelijke IJszee, voor de Siberische kust.
vorig onderzoek in 2017 identificeerde genomische defecten die waarschijnlijk een schadelijk effect hadden op de mammoeten van het Wrangeleiland., “toen we ons eigen onderzoek deden naar de Wrangel Island mammoet was het duidelijk dat het veel slechte mutaties had,” zei Rebekah Rogers, auteur van de 2017 studie en assistent professor aan de Universiteit van North Carolina, Charlotte. “We zagen veel gebroken genen en veel meer mutaties dan je zou verwachten op basis van toeval alleen. Hoe erg waren de effecten van deze mutaties? Hoe veranderden ze wat er gebeurde in cellen of de manier waarop de dieren konden handelen?”
een nieuwe studie, onlangs gepubliceerd in het tijdschrift Genome Biology and Evolution, nam een nadere blik op deze mutaties., Rogers was niet betrokken bij de studie.
wolharige mammoeten zijn al eerder gesequenced, dus de onderzoekers die betrokken waren bij de nieuwe studie gebruikten een Wrangel Island mammoet genoom en bestudeerden de genen en hun mutaties. Deze werden vergeleken met DNA van Aziatische olifanten en Mammoet-DNA van dieren die vele jaren voor de Wrangel Island mammoet leefden, toen hun populaties overvloedig waren.
de onderzoekers ontdekten dat de genen van de Wrangel Island mammoet in wezen waren gebroken. Soms hebben mutaties niet per se een effect., Maar in dit geval hadden de gemuteerde genen een nadelig effect op wat verondersteld wordt de laatste levende mammoetpopulatie te zijn. “de studie van 2017 voorspelt dat Wrangel Island mammoeten schadelijke mutaties accumuleerden,” zei Vincent Lynch, hoofdonderzoeker en evolutionair bioloog aan de Universiteit van Buffalo. “We vonden iets vergelijkbaars en testten die voorspellingen door gemuteerde genen in het lab weer op te wekken.”
de oorzaak van het uitsterven van deze mammoeten is onbekend, maar onderzoekers weten wel dat ze een snelle bevolkingsafname leden als gevolg van hun isolement., De kleine populatie zou hebben geleid tot inteelt en verminderde genetische diversiteit, volgens de studie.
zij stelden vast dat de mutaties in de laatste dagen van de mammoeten een groot aantal gebieden zouden hebben beïnvloed. “veel van de gemuteerde genen zijn betrokken bij mannelijke vruchtbaarheid , cognitie en motorische controle, en de perceptie van geur, dus we kunnen redelijk zeker zijn dat ten minste een aantal van deze dingen waren niet normaal in de laatste mammoeten,” Lynch zei.,
de onderzoekers identificeerden de veranderde genen van de Wrangel Island mammoet en brachten ze in levende cellen om te testen hoe de mutaties interageerden. “We weten hoe de genen die verantwoordelijk zijn voor ons vermogen om geuren te detecteren werken,” zei Lynch. Om het mammoetgen te doen herleven, kweekten de onderzoekers cellen in een lab en testten ze of het geurgen normaal functioneert in die cellen. “Als dat niet zo is — en dat deed het niet — kunnen we concluderen dat het waarschijnlijk betekent dat Wrangel Island mammoeten niet in staat waren om de bloemen te ruiken die ze aten.,”
De vermindering van de geur zou het moeilijker maken voor hen om hun voedselbron te lokaliseren. De onderzoekers vonden ook bewijs dat ze last hadden van insulinesignalen, wat diabetes veroorzaakte.
” we weten al een tijdje dat als populaties kleiner worden ze de neiging hebben om een verhoogd aantal genetische mutaties te hebben die bijdragen aan de ziekte, ” zei Lynch. “Het is een van de redenen waarom fokkers inteelt proberen te voorkomen. Niemand wil heersers van een rijk worden, maar kreupel zoals de Habsburgers!, De Habsburgse dynastie was een Duitse Koninklijke familie die het Heilige Roomse Rijk regeerde van 1438 tot 1740, toen de mannelijke lijn stierf door inteelt. De inteelt leidde ook tot misvormingen van het gezicht, zoals een grote onderkaak en kin genaamd de “Habsburgse kaak,” en humped “Habsburgse neus.”)
Dit nieuwe onderzoek sluit aan bij eerdere studies over de afname van de Wrangel Island mammoeten, zoals Rogers’ 2017 studie. “Lynch’ s group was in staat om een meer precieze blik op de biochemische veranderingen te nemen, ” zei Rogers., “Dit was een interessante studie omdat het toonde hoe deze mutaties de geur beschadigde of hoe ze waarschijnlijk de vruchtbaarheid beà nvloeden. In de toekomst verwacht ik dat onderzoekers meer opwindende studies als deze zullen kunnen doen om te laten zien hoe mutaties in dieren die nu al lang weg zijn hun biologie kunnen hebben beïnvloed.”
Lynch ‘ s onderzoek heeft meer vragen geïnspireerd. De onderzoekers willen weten of de genetische veranderingen uniek waren voor het DNA van het ene Wrangel Island mammoet genoom dat ze bestudeerden, of dat ze toegepast werden op de hele populatie., Ze zijn ook nieuwsgierig naar andere potentiële mutaties en wanneer ze zich voordeden op de tijdlijn van het uitsterven van de mammoet. En alleen meer gegevens zullen het verhaal vertellen.”The take-home message is that the last mammoeten may have been pretty sick and unable to ruiken flowers, so that’ s just sad,” Lynch said. “Afgezien van de suggestie dat de laatste mammoeten waarschijnlijk een ongezonde populatie waren, is het een waarschuwend verhaal voor levende soorten die met uitsterven worden bedreigd: als hun populaties klein blijven, kunnen ook zij schadelijke mutaties accumuleren die kunnen bijdragen aan hun uitsterven.”
Leave a Reply