ماموت‌های پشمالو تا ۵ هزار سال پیش در سرزمین اصلی آمریکای شمالی زندگی می‌کردند

نمونه‌های خاک منجمد آلاسکا نشان می‌دهد ماموت‌های پشمالو ممکن است هزاران سال بیشتر از آنچه دانشمندان قبلا تصور می‌کردند، در آمریکای شمالی زنده مانده باشند. مطالعه جدیدی نشان می‌دهد این جانوران پشمالو احتمالا تا حدود ۵ هزار سال پیش در منطقه‌ای که اکنون یوکان کانادا است، وجود داشتند.

نتیجه‌گیری مذکور حاصل قطعاتی از DNA ماموت است که در نمونه‌های خاک منجمد پیدا شد که به‌مدت یک دهه در فریزر آزمایشگاهی ذخیره و فراموش شده بود. تایلر مرکی، پژوهشگر گروه انسان‌شناسی دانشگاه مک‌مستر و نویسنده اصلی مطالعه گفت:

جانداران به‌طور پیوسته در طول زندگی سلول‌های خود را از دست می‌دهند. به‌عنوان مثال، در هر ساعت، به‌طور متوسط ۴۰ هزار سلول پوست از یک انسان می‌ریزد. یعنی ما به‌طور مداوم قطعاتی از DNA خود را در محیط پیرامون خود می‌اندازیم.

این موضوع درمورد اشکال دیگر حیات نیز صادق است. حیوانات غیرانسان، پرندگان، قارچ‌ها و میکروب‌ها به‌طور دائم بقایای ریزی از خود را در هر جا باقی می‌گذارند. اگرچه بیشتر این بقایای ژنتیکی در محیط باقی نمی‌ماند و بالافاصله پس از دور انداختن، میکروب‌ها بیشتر قطعات DNA را مصرف می‌کنند. مقدار اندکی از DNA ریخته‌شده که باقی می‌ماند، ممکن است به قطعات کوچکی از رسوبات معدنی متصل شود و حفظ شود. اگرچه تنها بخش بسیار کمی از آنچه ابتدا ریخته می‌شود، تا قرن‌ها بعد باقی می‌ماند. با‌این‌حال، همین مقدار اندک، می‌تواند پنجره‌ای رو به دنیای ناپدیدشده پر از موجودات عیب‌و‌غریب باشد. مرکی گفت: «در ذره کوچکی از خاک، DNA کل اکوسیستم وجود دارد».

تصویر هنرمند از ماموت‌های پشمالو. دانشمندان کشف کرده‌اند که ماموت‌های پشمالو هزاران سال بیش از تصور گذشته در کنار انسان‌ها در آمریکای شمالی زندگی می‌کردند.

مرکی نمونه‌های خاک گرفته‌شده از خاک منجمد یوکان مرکزی را تجزیه‌و‌تحلیل کرد. بسیاری از نمونه‌ها مربوط به دوره انتقال پلیستوسن- هولوسن (۱۴۰۰۰ تا ۱۱۰۰۰ سال پیش) بودند. ویژگی این دوره، شرایط اقلیمی به‌سرعت درحال تغییر بود که در آن بسیاری از پستانداران بزرگ (مانند ببرهای دندان‌خنجری، ماموت‌ها و ماستودون‌ها) از سوابق فسیلی ناپدید شدند.

قطعات DNA در نمونه‌های مرکی کوچک بودند و اغلب طول آن‌ها ۵۰ حرف یا جفت باز بیشتر نبود. اگرچه، او توانست از هر نمونه به‌طور متوسط، حدود دو میلیون قطعه DND جدا کند. او با تجزیه‌و‌تحلیل DNA از نمونه‌های خاک با قدمت‌های مختلف، به‌طور غیرمستقیم تکامل اکوسیستم‌های باستانی را طی این دوره آشفته مشاهده کرد.

پژوهشگران نمونه‌هایی از خاک منجمد را در یوکان جمع آوری می‌کنند

مزیت اصلی مطالعه DNA باستانی این است که پژوهشگران می‌توانند ارگانیسم‌هایی را مشاهده کنند که معمولا به‌خوبی فسیل نشده‌اند. مرکی گفت: «یک جانور فقط یک جسم دارد و احتمال فسیل شدن آن چندان زیاد نیست. علاوه‌براین، باید بتوانید آن را پیدا کنید. اما همان جانور در طول زندگی خود به‌طور پیوسته مقادیر زیادی از DNA را درون محیط می‌ریزد».

نمونه‌های خاک (که بازه زمانی ۳۰ هزار تا ۵ هزار سال پیش را دربرمی‌گرفت) نشان داد که ماموت‌ها و اسب‌ها احتمالا بسیار بیشتر از آنچه قبلا تصور می‌شد، در این محیط قطبی وجود داشته‌اند. داده‌های DNA نشان می‌دهد که ماموت‌ها و اسب‌ها در دوره انتقال پلیستوسن- هولوسن کاهش جمعیتی شدیدی را تجربه کردند، اما به دلیل تغییرات قلیمی یا شکار بیش از اندازه، همه‌ی آن‌ها به یک‌باره ناپدید نشدند.

انقراض بزرگ‌زیاگان در این دوره تا حد زیادی به دو علت نسبت داده شده است: شکار انسان‌های باستانی و فاجعه اقلیمی. مطالعه جدید تمرکز را از این بحث دو بعدی که مدت‌ها است در دیرینه‌شناسی وجود دارد، تغییر می‌دهد.

به‌گفته‌ی پوینار، پژوهش جدید شواهدی را ارائه می‌دهد که نشان می‌دهد انقراض بزرگ‌زیاگان آمریکای شمالی جزئیات بیشتری دارد. تردیدی وجود ندارد که حیوانات تحت فشار شکارچیان انسانی و تغییرات سریع آب‌و‌هوا قرار داشتند اما سؤال این است که آن‌ها چقدر شکار شدند و اینکه آیا شکار شدن واقعا نقطه‌ی عطفی بود که موجب نابودی آن‌ها شد.

تجزیه‌و‌تحلیل DNA باستانی از خاک می‌تواند دانش زیادی درمورد حیات باستانی در اختیار ما قرار دهد و خاک منجمد شمالگان برای این نوع مطالعات DNA باستانی ایده‌ال است، زیرا انجماد DNA باستانی را به‌خوبی حفظ می‌کند. اما این کار ممکن است برای همیشه ممکن نباشد: همان‌طور که یخ شمالگان براثر افزایش سریع دما ذوب می‌شود، بسیاری از اطلاعات مربوط به تاریخ زندگی از دست می‌رود. درواقع، این اطلاعات پیش از اینکه کسی فرصتی برای مطالعه‌ی آن داشته باشد، از بین می‌رود.

این مطالعه در مجله‌ی Nature Communications منتشر شده است.