Tα μαμούθ είχαν ένα είδος "αντι-ψυκτικού" αίματος που επέτρεπε στο σώμα τους να ανεφοδιάζεται με οξυγόνο ακόμα και στις πιο παγωμένες θερμοκρασίες, σύμφωνα με μια νέα διεθνή επιστημονική έρευνα, στο πλαίσιο της οποίας οι επιστήμονες "ανέστησαν" την πρωτεΐνη του αίματος αιμοσφαιρίνη από ένα εξαφανισμένο τριχωτό μαμούθ.
Η αιμοσφαιρίνη υπάρχει στα ερυθρά αιμοσφαίρια και μεταφέρει οξυγόνο. Οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι τα μαμούθ κατείχαν τρεις γενετικές προσαρμογές (μεταλλάξεις) που επέτρεπαν στην αιμοσφαιρίνη να απελευθερώνει οξυγόνο στο αίμα τους ακόμα και σε πολύ χαμηλές θερμοκρασίες υπό το μηδέν.Φυσιολογικά, η ικανότητα της αιμοσφαιρίνης να απελευθερώνει οξυγόνο στους ιστούς του οργανισμού, αναστέλλεται από το κρύο. Οι σημερινοί αφρικανικοί ελέφαντες - οι στενότεροι απόγονοι των μαμούθ- έχουν πια χάσει την ικανότητα να παράγουν «αντιψυκτική» αιμοσφαιρίνη, καθώς δεν διαθέτουν την ίδια γενετική μετάλλαξη.
Η έρευνα, υπό τον βιολόγο Κέβιν Κάμπελ του πανεπιστημίου της Μανιτόμπα του Καναδά (ειδικό στην φυσιολογία των θηλαστικών) και τον γενετιστή Άλαν Κούπερ του πανεπιστημίου της Αδελαϊδας στην Αυστραλία, δημοσιεύτηκε στο περιοδικό γενετικής "Nature Genetics", σύμφωνα με το BBC, το "Science" και το "New Scientist".
Οι επιστήμονες ανέλυσαν τα γονίδια της αιμοσφαιρίνης, αποκωδικοποιώντας το γενετικό υλικό (DNA) ενός σιβηριανού μαμούθ, ηλικίας 43.000 ετών, το οποίο είχε διατηρηθεί στους πάγους. Οι γενετικές αλληλουχίες DNA του μαμούθ μετατράπηκαν σε RNA (μόριο συγγενικό με το DNA, που παίζει κεντρικό ρόλο στην παραγωγή πρωτεϊνών) και μετά αυτό εισήχθη σε βακτήρια E.coli. Τα τελευταία πέτυχαν να αναπαράγουν την από καιρό χαμένη πρωτεΐνη (αιμοσφαιρίνη) του μαμούθ. Μια ανάλογη διαδικασία χρησιμοποιείται για να δημιουργηθούν συνθετικές ανθρώπινες πρωτεΐνες όπως η ινσουλίνη.
"Υπήρξε αξιοσημείωτο επίτευγμα να φέρουμε πίσω στη ζωή μια πολύπλοκη πρωτεΐνη από ένα εξαφανισμένο είδος και να ανακαλύψουμε σημαντικές αλλαγές που δεν συναντώνται σε άλλα είδη", δήλωσε ο Κούπερ. "Είναι σαν να ταξιδέψαμε 40.000 χρόνια πίσω στον χρόνο και πήραμε ένα δείγμα αίματος από ένα ζωντανό μαμούθ", πρόσθεσε ο Κάμπελ. Πρόκειται για μια από τις πρώτες πρωτεΐνες -αν όχι η πρώτη- που έχουν ποτέ «αναστηθεί» από έναν εξαφανισμένο οργανισμό. Άλλα είδη, μεταξύ αυτών οι Νεάντερταλ, πρόκειται να ακολουθήσουν στο μέλλον.
Χωρίς τις γενετικές μεταλλάξεις τους, τα τριχωτά μαμούθ, τα οποία εξαφανίστηκαν οριστικά πριν περίπου 3.500 χρόνια, θα έχαναν πολύ περισσότερη ενέργεια στη διάρκεια των χειμώνων και θα έπρεπε να την αντικαθιστούν τρώγοντας περισσότερες ποσότητες τροφής, κάτι όχι εύκολο σε ένα παγωμένο περιβάλλον.
Οι κοινοί πρόγονοι των μαμούθ και των ελεφάντων προήλθαν από την περιοχή του ισημερινού στην Αφρική πριν από περίπου 6,7 - 7 εκατ. χρόνια, όμως πριν από 1,2 έως 2 εκατ. χρόνια μερικά μέλη της οικογένειας των μαμούθ μετανάστευσαν σε πιο βόρεια γεωγραφικά πλάτη. Η συγκεκριμένη γενετική μετάλλαξη στην αιμοσφαιρίνη τους, σύμφωνα με τους ερευνητές, έπαιξε καθοριστικό ρόλο στο να επιτρέψει στους προγόνους των μαμούθ να εξερευνήσουν νέα πιο κρύα περιβάλλοντα στη διάρκεια της Πλειστοκαίνου περιόδου.
Η αιμοσφαιρίνη υπάρχει στα ερυθρά αιμοσφαίρια και μεταφέρει οξυγόνο. Οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι τα μαμούθ κατείχαν τρεις γενετικές προσαρμογές (μεταλλάξεις) που επέτρεπαν στην αιμοσφαιρίνη να απελευθερώνει οξυγόνο στο αίμα τους ακόμα και σε πολύ χαμηλές θερμοκρασίες υπό το μηδέν.Φυσιολογικά, η ικανότητα της αιμοσφαιρίνης να απελευθερώνει οξυγόνο στους ιστούς του οργανισμού, αναστέλλεται από το κρύο. Οι σημερινοί αφρικανικοί ελέφαντες - οι στενότεροι απόγονοι των μαμούθ- έχουν πια χάσει την ικανότητα να παράγουν «αντιψυκτική» αιμοσφαιρίνη, καθώς δεν διαθέτουν την ίδια γενετική μετάλλαξη.
Η έρευνα, υπό τον βιολόγο Κέβιν Κάμπελ του πανεπιστημίου της Μανιτόμπα του Καναδά (ειδικό στην φυσιολογία των θηλαστικών) και τον γενετιστή Άλαν Κούπερ του πανεπιστημίου της Αδελαϊδας στην Αυστραλία, δημοσιεύτηκε στο περιοδικό γενετικής "Nature Genetics", σύμφωνα με το BBC, το "Science" και το "New Scientist".
Οι επιστήμονες ανέλυσαν τα γονίδια της αιμοσφαιρίνης, αποκωδικοποιώντας το γενετικό υλικό (DNA) ενός σιβηριανού μαμούθ, ηλικίας 43.000 ετών, το οποίο είχε διατηρηθεί στους πάγους. Οι γενετικές αλληλουχίες DNA του μαμούθ μετατράπηκαν σε RNA (μόριο συγγενικό με το DNA, που παίζει κεντρικό ρόλο στην παραγωγή πρωτεϊνών) και μετά αυτό εισήχθη σε βακτήρια E.coli. Τα τελευταία πέτυχαν να αναπαράγουν την από καιρό χαμένη πρωτεΐνη (αιμοσφαιρίνη) του μαμούθ. Μια ανάλογη διαδικασία χρησιμοποιείται για να δημιουργηθούν συνθετικές ανθρώπινες πρωτεΐνες όπως η ινσουλίνη.
"Υπήρξε αξιοσημείωτο επίτευγμα να φέρουμε πίσω στη ζωή μια πολύπλοκη πρωτεΐνη από ένα εξαφανισμένο είδος και να ανακαλύψουμε σημαντικές αλλαγές που δεν συναντώνται σε άλλα είδη", δήλωσε ο Κούπερ. "Είναι σαν να ταξιδέψαμε 40.000 χρόνια πίσω στον χρόνο και πήραμε ένα δείγμα αίματος από ένα ζωντανό μαμούθ", πρόσθεσε ο Κάμπελ. Πρόκειται για μια από τις πρώτες πρωτεΐνες -αν όχι η πρώτη- που έχουν ποτέ «αναστηθεί» από έναν εξαφανισμένο οργανισμό. Άλλα είδη, μεταξύ αυτών οι Νεάντερταλ, πρόκειται να ακολουθήσουν στο μέλλον.
Χωρίς τις γενετικές μεταλλάξεις τους, τα τριχωτά μαμούθ, τα οποία εξαφανίστηκαν οριστικά πριν περίπου 3.500 χρόνια, θα έχαναν πολύ περισσότερη ενέργεια στη διάρκεια των χειμώνων και θα έπρεπε να την αντικαθιστούν τρώγοντας περισσότερες ποσότητες τροφής, κάτι όχι εύκολο σε ένα παγωμένο περιβάλλον.
Οι κοινοί πρόγονοι των μαμούθ και των ελεφάντων προήλθαν από την περιοχή του ισημερινού στην Αφρική πριν από περίπου 6,7 - 7 εκατ. χρόνια, όμως πριν από 1,2 έως 2 εκατ. χρόνια μερικά μέλη της οικογένειας των μαμούθ μετανάστευσαν σε πιο βόρεια γεωγραφικά πλάτη. Η συγκεκριμένη γενετική μετάλλαξη στην αιμοσφαιρίνη τους, σύμφωνα με τους ερευνητές, έπαιξε καθοριστικό ρόλο στο να επιτρέψει στους προγόνους των μαμούθ να εξερευνήσουν νέα πιο κρύα περιβάλλοντα στη διάρκεια της Πλειστοκαίνου περιόδου.
Αναρτήσεις
0 σχόλια
Δημοσίευση σχολίου