miércoles, 23 de agosto de 2023

Descubren antiguo ADN en un Ártico antes exuberante


NYT: Kurt Kjaer y Eske Willerslev excavan en busca de muestras de tierra en la Formación Kap Kobenhavn en Groenlandia.

El material genético data de al menos 2 millones de años, casi el doble que el ADN del mamut.

En el permafrost en el borde norte de Groenlandia, los científicos han descubierto los fragmentos de ADN más antiguos conocidos, que ofrecen una mirada a un ecosistema antiguo.

El material genético data de al menos 2 millones de años, casi el doble que el ADN del mamut en Siberia que ostentaba el récord anterior. Y las muestras, descritas recientemente en la revista Nature, procedían de más de 135 especies.

Muestran que una región a sólo mil kilómetros del Polo Norte estuvo una vez cubierta por un bosque de álamos y abedules habitado por mastodontes. Los bosques también albergaban caribúes y liebres árticas. Y las cálidas aguas costeras estaban llenas de cangrejos herradura.

Los expertos elogiaron el estudio como un gran avance.

Eske Willerslev, uno de los líderes del proyecto, fue pionero en métodos para extraer ADN del sedimento cuando era estudiante de posgrado en la Universidad de Copenhague. En el 2003, él y sus colegas encontraron en un trozo de permafrost siberiano ADN de plantas como sauces y margaritas que datan de hace 400 mil años, un récord para el ADN más antiguo. En el 2006, Willerslev y Kurt Kjaer, un geocientífico de la Universidad de Copenhague, desenterraron permafrost en Kap Kobenhavn, en el norte de Groenlandia, pero no lograron encontrar ningún ADN.

En años posteriores, Willerslev y sus colegas tuvieron más éxito cuando examinaron sedimentos y huesos más jóvenes de otras partes del mundo. Descubrieron una gran cantidad de ADN humano antiguo que ha ayudado a dar nueva forma a nuestra comprensión de nuestra especie. En el proceso, modificaron sus métodos para extraer ADN de muestras antiguas y mejoraron las máquinas que usaban para secuenciarlo. Pero durante años no pudieron encontrar ADN en Kap Kobenhavn. Finalmente, después de una importante actualización en su tecnología, encontraron ADN en las muestras en el 2017. Recolectaron millones de fragmentos de ADN. “Fue un parteaguas”, dijo Willerslev.

Encontraron 102 tipos de plantas, 78 que habían sido previamente identificadas a partir de fósiles y 24 nuevas. Otras secuencias provienen de animales terrestres y especies marinas.

Los investigadores encontraron capas en el sedimento en las que los minerales revelaron que el campo magnético de la Tierra se había invertido, ayudándoles a determinar que Kap Kobenhavn tenía al menos 2 millones de años.

Los investigadores se sorprendieron con algunas de las especies. Los caribúes viven hoy en Groenlandia. Pero hasta ahora, su registro fósil sugería que evolucionaron hace un millón de años. Su ADN ahora duplica su historia evolutiva.

Love Dalén, un paleogenetista de la Universidad de Estocolmo, señaló que los fósiles de mastodonte conocidos más cercanos eran restos de 75 mil años en Nueva Escocia, mucho más jóvenes y mucho más al sur.

Los investigadores daneses determinaron que los mastodontes de Groenlandia hace 2 millones de años pertenecían a una rama previamente desconocida del árbol genealógico de los mastodontes. “Eso podría significar que son los ancestros de los mastodontes del Pleistoceno tardío que conocemos, o que podrían representar una nueva especie”, dijo Dalén.

Los investigadores continúan estudiando el ADN en busca de pistas sobre cómo pudieron prosperar todas estas especies tan al norte del Círculo Polar Ártico. Los árboles, por ejemplo, tenían que sobrevivir la mitad del año en la oscuridad.

Los científicos también están interesados en cómo lograron los fragmentos de ADN sobrevivir tanto tiempo. Su investigación indica que las moléculas de ADN pueden adherirse a minerales de feldespato y arcilla, que las protegen de mayores daños.

Con base en ese descubrimiento, están desarrollando nuevos métodos que esperan les permitan extraer aún más ADN de los sedimentos antiguos. Pero el daño en el ADN más antiguo sugiere que será imposible encontrar material genético de más de 5 millones de años.