В Сибири нашли новый древнейший вид мамонта. Он жил 1,6 миллиона лет назад!

Международная группа генетиков восстановила и секвенировала ДНК из зубов трех древних мамонтов, которые бродили по Сибири в период между 700 000 и 1,6 миллиона лет назад.

Раньше самый старый извлеченный образец ДНК был взят из конской кости, найденной в вечной мерзлоте Юкона, возрастом от 560 000 до 780 000 лет.

«Эта ДНК невероятно стара. Эти образцы в тысячу раз старше останков викингов и даже предшествуют существованию людей и неандертальцев», — Лав Даллен, эволюционный генетик из Центра палеогенетики в Швеции.

Около миллиона лет назад еще не существовало шерстистых мамонтов (Mammuthus primigenius). Эти знаменитые животные начали появляться только около 800 000 лет назад и обитали в северных уголках планеты, пока окончательно не вымерли около 4000 лет назад.

Поскольку это было относительно недавно по геологическим меркам и в силу того, что шерстистые мамонты предпочитали холодные места обитания, где лучше сохраняются останки, мы довольно много знаем об этих существах. Шерстистые мамонты существовали вместе с колумбийскими мамонтами (M. columbi), которые населяли Северную Америку и вымерли около 11 500 лет назад.

Их предшественники, мамонты, от которых произошли шерстистые мамонты, менее известны. Мы знаем, что шерстистые мамонты произошли от степных мамонтов (M. trogontherii), которые бродили по большей части Евразии примерно 200 000 лет назад. Ученые полагали, что и колумбийские мамонты были потомками M. trogontherii, которые появились в Северной Америке около 1,5 миллиона лет назад.

Пытаясь узнать больше об этом предке, ученые перевернули генеалогию мамонтов с ног на голову.

Три зуба мамонта, из которых они извлекли ДНК, были обнаружены несколько десятков лет назад и бережно хранились в коллекции музея.  Самый молодой из них, которому было 700 000 лет, принадлежал старейшему из известных шерстистых мамонтов. Предполагалось, что два более старых зуба, возраст которых превышает 1 миллион лет, принадлежали степному мамонту.

Благодаря кропотливой реставрации ученые сумели собрать воедино и упорядочить ДНК, которая хранилась внутри твердой эмали зубов животных. Второй по возрасту из трех экземпляров, найденных возле якутской реки Адыча, подтвердил теорию исследователей: он был очень близок к степному мамонту по морфологии и ДНК.

Однако самый древний образец возрастом 1,6 миллиона лет, найденный в Крестовке, поразил ученых. Оказалось, что он принадлежит к ранее неизвестной генетической линии мамонтов, которые отделились от общего предка более 2 миллионов лет назад.

«Это стало для нас полной неожиданностью. Все предыдущие исследования показали, что в то время в Сибири существовал только один вид мамонта, который назывался степным мамонтом. Но наши анализы ДНК теперь показывают, что существовали две разные генетические линии, которые мы здесь называем адычинскими мамонтами и крестовскими мамонтами. Мы пока не можем сказать наверняка, но полагаем, что это могут быть два разных вида», — Том ван дер Валк, генетик из Уппсальского университета в Швеции.
Сравнивая ДНК этих древних мамонтов с теми, что появились позже, исследователи обнаружили, что 1,5 миллиона лет назад через Берингов перешеек в Северную Америку перешел крестовский мамонт, а не степной. 

По оценкам авторов, линия Крестовки отделилась от генома других мамонтов примерно 2,66–1,78 миллиона лет назад и дала начало первым североамериканским мамонтам. А колумбийский мамонт был гибридом шерстистого мамонта и этой ранее неизвестной генетической линии.

«Это важное открытие. Похоже, что колумбийский мамонт, один из самых знаковых видов ледникового периода Северной Америки, эволюционировал в результате гибридизации, которая произошла примерно 420 тысяч лет назад» — говорит Патриция Печнерова, палеогенетик из Копенгагенского университета.

Адычинский мамонт, хотя и больше соответствовал ожиданиям ученых, тоже таил в себе секреты, которые исследователи стремились раскрыть. Сравнивая его геном с геномом шерстистых мамонтов от 700000 до нескольких тысяч лет назад, команда попыталась понять, как шерстистый мамонт адаптировался к арктической среде. 

Оказалось, что черты, связанные с этой адаптацией — гены, связанные с терморегуляцией, ростом волос, циркадным ритмом и отложениями белого и коричневого жира — уже присутствовали в геноме адычинского мамонта задолго до появления шерстистого. 

Авторы работы отмечают, что их техника восстановления ДНК не всесильна. Низкая температура вечной мерзлоты замедляет деградацию ДНК, а останки того же возраста из других мест, вероятно, будут слишком разрушены. Внутри самой вечной мерзлоты тоже есть предел тому, как далеко во времени могут продвинуться ученые.

«Один из главных вопросов сейчас — как далеко мы можем уйти во времени. Мы еще не достигли предела. Обоснованное предположение состоит в том, что мы могли бы восстановить ДНК, возраст которой составляет 2 миллиона лет, а возможно, даже 2,6 миллиона лет назад. До этого не было вечной мерзлоты, где могла бы сохраниться древняя ДНК», — заключает Андерс Гетерстрём, молекулярный археолог из Центра палеогенетики.