Naukowcom udało się wyodrębnić i zsekwencjonować DNA australijskich kangurów olbrzymich, które żyły w starożytności. Te zwierzęta zamieszkiwały Australię już ponad 40 tysięcy lat temu. Do dzisiaj ich powstanie stanowi jedną z największych zagadek megafauny żyjącej na Ziemi.
Rys. 1 Kangur olbrzymi
Zespół naukowców pod kierunkiem dr Bastiena Llamas’a oraz profesora Alana Cooper’a z Uniwersytetu Australijskiego wyodrębnił sekwencje DNA dwóch gatunków. Badacze zajmowali się kangurem olbrzymim (Simosthenurus occidentalis) oraz gigantycznymi walabii (Protemnodon anak). Odnalezione szczątki zwierząt pochodzą sprzed około 45 tysięcy lat. Zostały odkryte w zimnej i suchej jaskini na terenie Tasmanii. Odpowiednie warunki mikroklimatyczne umożliwiły doskonałą konserwację materiału genetycznego. Pozwoliło to na wyodrębnienie i odtworzenie mitochondrialnego DNA. Są to specyficzne sekwencje DNA przekazywane potomstwu przez organizm matczyny. Tak uzyskane DNA jest szeroko stosowane w badaniach nad ewolucjonizmem różnorodnych gatunków.
Rys. 2 Odtworzony szkielet kangura olbrzymiego
„Starożytne DNA ujawnia niezwykle ciekawe informacje. Okazuje się bowiem, że gigantyczne walabii są bliskimi krewniakami żyjących dużych kangurów. Wśród nich wyróżniamy między innymi czerwone oraz zachodnie, szare kangury,” powiedział dr Llamas.
Odkryte szkielety sugerują, że były to dość prymitywne grupy makropodów. Do grupy tej należą kangury, walabii, pademelony oraz kuoki. Dzięki badaniom naukowcy mogą umieścić teraz walabie znacznie wyżej drzewa genealogicznego kangurowatych. Badania potwierdziły również, że kangury olbrzymie (tzw. short-faced) mają wyraźny rodowód wśród makropodów. Było to przewidywane, jednak teraz uzyskano dokładne tego potwierdzenie.
Rys. 3 Walabii
Wcześniej słabe warunki konserwacji szczątek zwierząt uniemożliwiały przeprowadzenie dokładnych badań nad ewolucjonizmem tych zwierząt. Badania były prowadzone w oparciu o genomy jądrowe i mitochondrialne uzyskane z organizmów żyjących w Eurazji, Ameryce oraz Nowej Zelandii. Dodatkowo próby uzyskania konkretnych informacji ograniczone były jedynie do materiału pobranego z kości. Utrudniało to znacznie rozszyfrowanie ewolucyjnych relacji pomiędzy organizmami australijskiej megafauny.
Kolejnym problemem był brak bliskich krewnych wśród megafauny Australii. Przez to znacznie trudniej było odzyskać informację genetyczną i poddać ją prawidłowej interpretacji.
W celu zespolenia całej zdobytej wiedzy zespół naukowców posiłkował się metodami eksperymentalnymi oraz najnowszymi zdobyczami bioinformatyki. Pozwoliło mu to pokonać ponad 10 milionów lat rozbieżnej ewolucji pomiędzy gatunkami wymarłymi oraz żyjącymi dotychczas.
Badania pokazały, że najbliższym żyjącym krewnym kangura olbrzymiego może być filander pręgowany (Lagostrophus fasciatus). Filander zamieszkuje obecnie małe i odizolowane wysepki u wybrzeży Australii Zachodniej.
Rys. 4 Filander pręgowany
Naukowcy sądzą, iż jest to ostatni żyjący, najbardziej zróżnicowany przedstawiciel linii kangurów. Mają nadzieję, że zachęci to ludzi do działań mających na celu ochronę tego niezwykle cennego i coraz bardziej zagrożonego gatunku.
Przekrój badań został opublikowany w czasopiśmie Molecular Biology and Evolution.
1. B. Llamas, P. Brotherton, K. J. Mitchell, J. E. L. Templeton, V. A. Thomson, J. L. Metcalf, K. N. Armstrong, M. Kasper, S. M. Richards, A. B. Camens, M. S. Y. Lee, A. Cooper. Late Pleistocene Australian Marsupial DNA Clarifies the Affinities of Extinct Megafaunal Kangaroos and Wallabies. Molecular Biology and Evolution, 2014; DOI: 10.1093/molbev/msu338
2. http://www.sciencedaily.com/releases/2015/01/150115091824.htm
Opracował: Karol Madejczyk
Korekta: Ilona Sadok