
根据一项新研究,研究人员发现了北美最古老的羊毛猛mm象化石,并发现了其遗传秘密。
这座拥有216,000年历史的牙齿在加拿大育空地区的老乌鸦河上发现,证实了羊毛猛mm象(Mammuthus primigenius)比科学家最初想象的要早到至少100,000年。
研究负责人CamiloChacón-Duque,瑞典斯德哥尔摩大学古遗传中心的研究人员在一封电子邮件中告诉Live Science,这一发现是不寻常的,因为这个时代的大多数北美猛mm象标本可能属于羊毛猛mm象之前存在的其他物种。
查孔·杜克(Chacón-Duque)说:“据我们所知,古老的乌鸦猛mm象是最古老的北美猛mm象化石,可以在形态上自信地识别为羊毛猛mm象。”
研究人员从旧的乌鸦猛mm象中提取了DNA,这是对猛mm遗传学的广泛研究的一部分。在这项研究中,研究人员揭示了一百万年以上其进化史的不同猛mm象谱系的遗传多样性。陈述来自斯德哥尔摩大学。
古老的乌鸦猛mm象的DNA在分析中最古老的样本中,被称为“深度DNA”,但这不是最古老的样本。来自俄罗斯的最古老的DNA已有130万年的历史。研究人员于4月9日在线发布了他们的发现分子生物学和进化。
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猛mm象的祖先在非洲的热带非洲发展,与活象密切相关。然后,这些祖先开始进入北半球大约300万年前,随着传播和多样化的流逝,缓慢地适应寒冷中的生命。
为了了解有关猛mm象进化的更多信息,研究人员分析了34个新发现的DNA样本,以及来自先前研究中发表的200多个样本的数据。 Chacón-Duque指出,新样本来自北半球,主要是西伯利亚和北美。
约会猛mm象DNA
小组提取并分析了线粒体基因组或有丝分裂基因组,这些基因组代表了位于细胞线粒体中的基因组的比例,并从母亲传递到后代。然后,团队结合了样品的约会和分子时钟约会,它根据基因突变及其在DNA中随时间的速度估计DNA的年龄。
大多数样品的历史少于50,000年,这是放射性碳年代的限制。对于较旧的样本,研究人员开发了一种精致的分子时钟约会版本,以提高其准确性。 Chacón-Duque指出,他们尝试了不同的设置和参数进行实验,发现一次分子与单个样本的约会比试图与几个样本进行约会更准确,就像某些先前的研究中所做的那样。
Chacón-Duque说:“我们建立在以前的方法论上,并精心微调以获得更可靠的年龄估计。”
该团队使用了可以自信的放射性碳的年轻样品,以及发现化石(如果有的话)的岩石时代作为参考,同时磨练了他们的方法。查孔·杜克(Chacón-Duque)说,与旧的乌鸦猛mm象样本约会对他来说是一个“尤里卡的时刻”,因为基于DNA的年龄估计与岩层和其他证据的数据完全吻合。
Chacón-Duque说:“这对我来说是一个非常令人兴奋的时刻,因为我几个月来试图完善基于DNA的约会方法,以超过放射性碳极限。”
猛mm象何时到达北美?
在老乌鸦猛mm象前很久以来,第一批猛mm象就到达了北美。最早的是哥伦比亚猛mm象(Mammuthus哥伦布),它来自欧亚大陆的猛mm象。这些猛mm象跨越了一片土地,大约150万年前,曾经将现在的俄罗斯东部与现在的俄罗斯联系起来。
据哥伦比亚猛mm象可能长到约13英尺(4米)高约13英尺(4米)。国家公园管理局。羊毛猛mm象的肩高约为11英尺(3.4 m),因此哥伦比亚猛mm象通常是这两种物种中的高。但是,研究人员还有很多关于哥伦比亚猛mm和羊毛猛mm象以及北美两者之间关系的知识。
羊毛猛mm象首先在西伯利亚东部演变后来蔓延到北美。 Chacón-Duque指出,一个流行的理论是,西伯利亚和阿拉斯加之间的羊毛猛mm象在120,000至10,000年前,但此后研究人员发现了较旧的证据。
Chacón-duque表示:“其他使用遗传推断或建模的研究表明,猛mm象的存在早在40万年中,但老乌鸦证实,用物理标本证实,猛mm象确实在美国大陆上的存在比最初预期的至少超过200,000年。”
总体而言,这项新的研究支持先前的研究,指出了源自古西伯利亚的主要猛mm象。该团队还展示了气候如何随着时间的推移影响猛mm象的多样性。
查佐·杜克(Chacón-Duque)表示:“我们观察到,在温暖的时期,猛mm象的多样性似乎被推回避难所,然后在寒冷的时期再次扩散,例如冰川时期的初始阶段(即冰期)。”
大多数猛mm象在最后一个结束时消失了随着世界大约10500年前的世界变暖。孤立在阿拉斯加和西伯利亚举行的羊毛猛mm象几千年,但其中最后一个灭绝了4000年前。