Grenlandia wyglądała zupełnie inaczej. Naukowcy zrekonstruowali ekosystem sprzed 2 milionów lat

W tym artykule:

1. Odkryto najstarsze DNA w historii Ziemi
2. Naukowcy porównali DNA z biblioteką danych współczesnych DNA
3. Na Grenlandii żyły kiedyś mastodonty
4. Jak ekosystem przystosowuje się do zmian klimatu

Grenlandia to największa wyspa na świecie niebędąca kontynentem i pokryta w większości lądolodem. Panuje tam klimat polarny, a temperatura w niektórych jej częściach nigdy nie przekracza 0°C. Dzisiaj Grenlandia jest niezwykle surowym miejscem do życia. W arktycznej tundrze mogą przetrwać tylko najbardziej wytrzymałe organizmy. Nic dziwnego, że flora grenlandzka jest bardzo uboga. Nie ma tu znanych z innych części świata lasów. Rośliny rosną tylko w miejscach, gdzie przynajmniej na krótką chwilę w roku, śnieg ustępuje.

Odkryto najstarsze DNA w historii Ziemi

Jednak najnowsze badania pokazują, że krajobraz Grenlandii wyglądał kiedyś zupełnie inaczej. Zespół naukowców z St John's College, Uniwersytetu w Cambridge i Uniwersytetu w Kopenhadze analizował 41 próbek DNA, które były ukryte w glinie i kwarcu w formacji København z półwysppu Ziemia Peary’ego. Dzięki najnowocześniejszej technologii badaczom udało się wyodrębnić fragmentaryczne DNA długości kilku milionowych części milimetra.

Okazało się, że DNA liczy 2 miliony lat. To oznacza, że jest aż milion lat starszy niż DNA, które dotychczas uchodziło za rekordowe. – Rozpoczęliśmy właśnie nowy rozdział w historii genetyki. Po raz pierwszy możemy zobaczyć DNA ekosystemu z tak odległej przeszłości – mówi prof. Eske Willerslev, genetyk ewolucyjny znany z przełomowych prac z zakresu antropologii molekularnej, paleontologii i ekologii.

Naukowcy porównali DNA z biblioteką danych współczesnych DNA

Naukowcy przyznają, że odkrycie DNA nie byłoby możliwe, gdyby nie klimat Grenlandii. Próbki materiału genetycznego gromadziły się przez 20 tysięcy lat w osadach i zostały zamknięte w lodzie i wiecznej zmarzlinie. Przez 2 miliony lat żaden człowiek nie miał do nich dostępu.

Grenlandia bez tajemnic. Jak dolecieć? Co zobaczyć w stolicy?

Jaka jest Grenlandia? Najlepiej przekonać się na własnej skórze. Przed podróżą dobrze mieć jednak podstawowe informacje o tym wyjątkowym miejscu. Podpowiadamy, co warto wiedzieć.

– DNA może szybko ulegać degradacji. Nasze badania wykazały jednak, że dzięki korzystnym warunkom środowiska możemy cofnąć się w czasie dalej, niż ktokolwiek sobie to wyobrażał – twierdzi prof. Willerslev.

W kolejnym etapie badań naukowcy postanowili porównać każdy fragment starożytnego DNA z całą biblioteką danych wszystkich znanych dzisiaj DNA. Badacze ustalili, że niektóre próbki należały do roślin, m.in. drzew i krzewów, niektóre do zwierząt, a inne do mikroorganizmów.

Na Grenlandii żyły kiedyś mastodonty

Naukowcy zwrócili uwagę na to, że nie wszystkie próbki udało się dokładnie zidentyfikować. Niektóre pochodziły od gatunków, które nie znajdowały się w bazach danych DNA. Badaczom udało się natomiast odkryć materiał genetyczny należący do reniferów, lemingów i zajęcy oraz brzóz i topoli. Co więcej, uczeni przyznali, że znaleźli dowody na to, że 2 miliony lat temu Grenlandię zamieszkiwały mastodonty.

To wymarłe trąbowce z rodziny Mammutidae, które zamieszkiwały głównie tereny leśne, głównie w północnej części Ameryki Północnej. Żyły w okresie epoki lodowej. Szczątki tego gatunku odkrywano jednak w całych Stanach Zjednoczonych, w południowej Kanadzie, a nawet na terenie północnego Meksyku. Naukowcy dotychczas sądzili, że ssaki te nigdy nie zawędrowały tak daleko na północ.

Jak ekosystem przystosowuje się do zmian klimatu

Autorzy podkreślają, że klimat Grenlandii w tamtych czasach wahał się między arktycznym a umiarkowanym. Temperatura wówczas była o 10–17°C wyższa niż współcześnie. Co ciekawe, próbki z Grenlandii zostały pobrane już w 2006 roku i od tego czasu były przechowywane w laboratorium. Dopiero po latach naukowcy zdecydowali się na ich analizę, również ze względu na postęp technologiczny.

– Dopiero gdy opracowano nową generację sprzętu do sekwencjonowania DNA, byliśmy w stanie zlokalizować i zidentyfikować niezwykle małe i uszkodzone fragmenty starożytnego DNA w próbkach osadów. Dopiero teraz byliśmy w stanie stworzyć mapę dwumilionowego ekosystemu – podsumowują autorzy badania.

Naukowcy podkreślają również, że klimat Grenlandii sprzed 2 milionów lat, przypominał ten, którego spodziewają się eksperci w przyszłości, w związku z globalnym ociepleniem. Najnowsze badania mogą pomóc zrozumieć ewolucję gatunków i ich zdolność do przystosowania się do nowych warunków.

Źródło: Nature

Nasz ekspert

Jakub Rybski

Dziennikarz, miłośnik kina niezależnego, literatury, ramenu, gier wideo i dobrego rocka. Wcześniej związany z telewizją TVN24 i Canal +. Zawodowo nie boi się podejmować żadnego tematu, prywatnie bardzo zainteresowany polityką. Autor bloga na Instagramie "Mini Podróże".