تظهر الجينات المفقودة كيف تطور الماموث الصوفي

يعمل العلماء على إعادة أنواع تشبه الماموث الصوفي للتجول في التندرا على الأرض. لكن دراسة نُشرت العام الماضي تعقد هذه الجهود. وجد الباحثون في مركز علم الوراثة القديمة في ستوكهولم أن الماموث الصوفي فقد ما يقرب من 100 جين أثناء تطورها.

تطور جينات الماموث

أوضح لوف دالين ، أستاذ علم الجينوم التطوري بجامعة ستوكهولم ، أن مثل هذه التغييرات في الجينات يمكن أن تغير المسارات ، التي تؤثر على السمات الرئيسية.

يقول دالين: “من منظور تطوري ، ما يعنيه هذا هو أنه نظرًا لأن عمليات الحذف هذه أصبحت ثابتة في الماموث الصوفي ، فهذا يعني أنها قابلة للتكيف إلى حد ما”.

لكن هذه لا تزال فرضية ، والنتائج تثير المزيد من الأسئلة. يقول دالين: “لا نعرف متى تطورت عمليات الحذف هذه”. “كان من الممكن أن يمر أي وقت منذ أن تباعدت الماموث الصوفي عن الفيل ، قبل حوالي خمسة ملايين سنة.”

ما الجينات التي تغيرت؟

في المجموع ، تم حذف 84 جينًا وكانت ثلاثة منها عبارة عن عمليات إدخال قصيرة ، مما أدى إلى تغيير بنية الجينوم. يقترح الباحثون أنه من المحتمل أن هذه التعديلات كانت ضرورية للماموث للتكيف مع البيئات الشمالية الباردة التي عاشوا فيها.

“ترتبط العديد من الجينات التي تأثرت بسمات الماموث الصوفية الكلاسيكية مثل نمو الفراء وشكل الشعر ، وترسب الدهون ، بالإضافة إلى التشكل العظمي وشكل الأذن ،” ماريان ديهاسك ، طالبة في مركز علم الوراثة القديمة ، يقول في بيان.

قام الباحثون بتحليل العديد من جينومات الماموث الصوفي وقارنوها مع جينومات الماموث والفيل المتسلسلة سابقًا. تشير نتائجهم إلى أن التعديلات بمرور الوقت أدت إلى “تكيفات نمطية فريدة للماموث الصوفي ، وكان من المحتمل أن تكون حاسمة للبقاء في بيئتها الطبيعية”. يكتب الباحثون.

النظر في جينوم الماموث الكامل

للتأكد من أن عمليات الحذف هذه مرتبطة بالتكيف ، تهدف المجموعة البحثية الآن إلى ترتيب تسلسل الجينوم عبر العمر التطوري للماموث لفهم وقت تطور هذه السمات بشكل أفضل.

يقول دالين: “ما سنفعله للمضي قدمًا هو إنشاء مقطع جيني خلال المليون سنة الماضية لفهم متى حدثت هذه التغييرات”. “هل تتطور بشكل منسق ، أم أنها تتطور بسرعة أكبر خلال فترات معينة ، على سبيل المثال تغير المناخ؟ لذلك ، هذا هو هدفنا النهائي “.

أحدث الأعمال – التي تسلسل جينومات 23 ماموث صوفي – اكتشفوا أن سماتهم الزغبية المشتركة تطورت وتكثفت بمرور الوقت من انقسامهم الأولي مع الأفيال.

متى انقرض الماموث الصوفي؟

جاب هذا قريب الأفيال المتثاقل والذي يشتهر بشعره الأشعث الأرض لنحو خمسة ملايين سنة قبل أن يختفي منذ حوالي 4000 عام. لعب البشر دورًا في هذا الزوال ، لكن الأبحاث تشير إلى أنه كان تغير المناخ الذي أدى إلى الانقراض.

بدأ Dalén وفريقه عملهم في دراسة آخر السكان المتبقين في جزيرة Wrangel. أدى بحثهم أيضًا إلى تسلسل الحمض النووي الضخم الذي يعود تاريخه إلى أكثر من مليون عام ، وهو اكتشاف “رائد” ، وفقًا لـ Dalén ، حيث أظهر أنه من الممكن تقشير الطبقات الجينية في هذا الوقت البعيد.

إعادة الماموث الصوفي

تؤثر نتائج الحمض النووي أيضًا على مشروع التخلص من الانقراض المستمر الذي تديره مختبرات ضخمة. يعمل العلماء على إعادة ملف فيل يشبه الماموث يتكيف مع البرودة، فضلا عن غيرها الأنواع المنقرضة مثل طائر الدودو، استخدام تقنية كريسبر.

يقول دالين: “وجهة نظري أنه سيكون من الصعب جدًا تنفيذ هذا المشروع ، لكن من ناحية أخرى ، يعد هذا مسعى مثيرًا للاهتمام”. “في حالة الماموث ، ستحتاج إلى إزالة أجزاء من جينوم الفيل.”

ووفقًا للدراسة ، فإن عدم القيام بذلك “يمكن أن يحول دون إعادة إدخال الماموث الصوفي والبقاء على قيد الحياة في بيئته الطبيعية”. إنها ليست خارجة عن عوالم الاحتمال ، وبالحديث نسبيًا ، مع تقنية كريسبر يضيف دالين أنه يمكن القيام بذلك ، “إنه مجرد شيء آخر عليك القيام به.”

قد يكون لنتائج مجموعة البحث تأثير عالمي إذا كان الماموث سيعود ، لكن دالين يشرح أن السبب الأساسي لمتابعة مثل هذه الأسئلة يركز على العلوم الأساسية.

“نحن مهتمون بدافع الفضول لمعرفة ما الذي يجعل الماموث عملاقًا ؛ من أين أتوا وكيف يحدث التطور ، “كما يقول.