Стресс убил мамонтов: главная причина вымирания на планете

Представьте, что вы замораживаете клетку живого существа и оживляете её через десятки тысяч лет.

Фантастика? Нет, наука! Команда Стокгольмского университета (Швеция) впервые в истории секвенировала РНК шерстистого мамонта — и это настоящий прорыв в палеогенетике. Раньше учёные думали, что РНК разрушается за считаные годы после смерти. Но вечная мерзлота Сибири сохранила молекулы жизни в идеальном состоянии. Исследование опубликовано в журнале Cell.

Почему РНК — важнее ДНК

ДНК мамонтов уже секвенировали (помним про попытки клонирования). Но ДНК показывает лишь генетический код. А РНК говорит, какие гены реально работали перед смертью животного. Это как разница между:

• Планом здания (ДНК — чертежи).
• Текущим ремонтом в доме (РНК — активные процессы).

"РНК даёт прямое доказательство: какие белки синтезировались, как мамонт реагировал на стресс, какие мышцы он напрягал перед смертью", — поясняет Эмилио Мармоль, ведущий автор исследования (сейчас в Институте Глобуса, Копенгаген).

40 000 лет назад: последние минуты Юки-мамонта

Объект исследования — Юка, молодой мамонт, погибший около 40 000 лет назад. Его тело нашли в сибирской вечной мерзлоте — настолько хорошо сохранилось, что учёные смогли извлечь мышечную ткань. Что обнаружили в РНК:

• Гены мышечного сокращения (мамонт был активен перед смертью).
• Гены стресса (видимо, пещерные львы его таки достали).
• Регуляторные микроРНК (контролировали работу мышц).

"Мы увидели признаки клеточного стресса — вероятно, мамонт был атакован хищниками незадолго до гибели", — добавляет Мармоль.

МикроРНК — ключ к подлинности сигналов

Самое удивительное — микроРНК (короткие некодирующие последовательности). Они регулируют активность генов и крайне видоспецифичны. Учёные нашли:

• Мышечные микроРНК, типичные для слоновых.
• Редкие мутации, подтверждающие: это не загрязнение современной ДНК, а генуинные сигналы мамонта.

"Мы даже открыли новые гены мамонта — только на основе РНК. Такого в палеогенетике ещё не было", — говорит Бастиан Фромм (Арктический университет Норвегии).

РНК живёт дольше, чем мы думали

Главный вывод исследования: РНК сохраняется не годы, а тысячелетия. Значит:

1. Можно изучать активность генов вымерших животных.
2. Восстанавливать РНК-вирусы (грипп, коронавирусы) из древних останков.
3. Строить полную биологическую картину прошлого — от ДНК до белков.

"Теперь мы способны секвенировать древние вирусы. Это открывает дверь в эволюцию пандемий", — отмечает Лав Дален, профессор Стокгольмского университета.

Шерстистые мамонты: последние дни великана

Напомню: шерстистые мамонты царствовали 115 000-11 500 лет назад. Их гибель связана с:

• Потеплением климата (степи превратились в леса и болота).
• Охотой древних людей (бивни стоили дорого).

Последние мамонты выживали на острове Врангеля (Арктика) ещё 4000 лет назад — уже при египетских пирамидах.

Будущее палеогенетики: РНК + ДНК + белки

Учёные планируют объединить все биомолекулы:

1. ДНК (геном мамонта уже есть).
2. РНК (активные гены, регуляторы).
3. Белки (как работали мышцы, кожа, шерсть).

Это даст полную картину жизни вымерших видов. И кто знает — может, через 10 лет оживят не только ДНК, но и клетки мамонта?

"Мы стоим на пороге новой эры — когда вымершие животные оживут на молекулярном уровне", — резюмирует Эмилио Мармоль.