Nuevo récord en muestra de ADN más antigua
7 diciembre, 2022
Fragmentos de ADN recuperados en Groenlandia superan en 800 mil años de antigüedad a las del mamut que tenía el récord anterior. Este descubrimiento es descrito como una ventana abierta a un ecosistema único que alguna vez existió al norte de Groenlandia.
Estas muestras provienen del Plioceno, hace dos millones de años. Los pequeños fragmentos de Ácido Desoxiribonucleico (ADN) ofrecen pistas sobre las plantas y animales que alguna vez habitaron esta área. El estudio, publicado por la revista científica Nature.
El ADN más antiguo que se conoce hasta ahora
El récord anterior para el ADN más antiguo pertenecía a un mamut que habitó Siberia hace 1.2 millones de años. Este descubrimiento se publicó apenas el año pasado, en febrero de 2021. Ahora se tienen muestras mucho más antiguas de otro paisaje cercano al polo norte.
La época que narra este ADN, que ahora se reconoce como el más antiguo, tenía bosques de sauces y abedules. Dentro de ellos habitaron herbívoros que ahora podríamos reconocer como liebres o ciervos, además de otras especies que ya no existen como mastodontes.
El panorama ártico era muy distinto hace 2 millones de años. La temperatura era 19 grados celsius más alta que ahora. Los investigadores esperan que este descubrimiento ayude a comprender cómo las especies actuales de plantas y animales podrían adaptarse al cambio climático, así como la forma en que nuestra especie es capaz de asistir en el proceso.
Las muestras de ADN provienen de la formación Kap København, ubicada en el extremo norte de Groenlandia. Está al final del Fiordo Independence cerca del Océano Ártico. Suele estar cubierto por hielo y nieve. El profesor Eske Willerslev, quien participó en el estudio, describe a esta región como un “Sahara polar”.
“Casi no hay vida de ninguna importancia aquí ahora”, explicó el profesor Eske de la Universidad de Cambridge en un comunicado del Museo de Historia Natural de Londres. “Pero hace dos millones de años, habría sido un bosque lleno de vida que rodeaba un río corriendo hacia la bahía”, describe.
Existen ahí unas formaciones llamadas morrenas que parecen pilas de escombros de hielo. Ahí están los sedimentos de aquellos ríos y el océano del pasado. Los investigadores han fechado estos sedimentos entre 1.9 y 2.1 millones de años atrás.
La formación Kap København fue descubierta en 1979. Cuatro años después se hizo la investigación más importante en la zona. Se encontraron conos, agujas y ramas de árboles de coníferas que se cree se limpiaron en el mar antes de llegar a caer en los depósitos. En expediciones posteriores se encontraron hormigas fosilizadas y otras especies que no sobrevivirían en el clima actual de Groenlandia.
Los rastros de este espacio antiguo incluían polen. La recreación de las especies vegetales era posible; sin embargo, no pasaba lo mismo con los animales. Con los avances tecnológicos para estudiar secuencias de ADN fue posible hacer un estudio con fragmentos mínimos de ADN medioambiental, lo que se conoce como eDNA (por environmental DNA).
Gracias a este avance tecnológico fue posible revelar la vida silvestre de aquella época al norte de Groenlandia. Una de las especies que sorprendió por su presencia es el mastodonte, conocido en América del Norte pero del que no se tenían registros en Groenlandia. Esto hace pensar que existieron puentes helados entre el continente y la isla que ya no existen.
Del depósito Kap København se conocían previamente 78 especies de plantas. El estudio asado en eDNA agregó 24 a esta lista, entre ellos se incluyen álamos y una variedad de herbáceas que debieron funcionar como alimento. No se han encontrado rastros de carnívoros pero se asume que debieron existir.
“Es más probable que hubiera carnívoros en el sitio, pero no encontramos ninguno y esto es probablemente porque los animales depredadores son más raros en las cadenas alimentarias”, explica el profesor Eske. “El eDNA refleja la biomasa del ecosistema, por lo que el ADN de las plantas es el más común en general, mientras que los herbívoros son los animales más comunes”, agrega.
Para el profesor Eske, una investigación más extensa sobre eDNA dará indicios de carnívoros. Otro de los aspectos para ampliar la investigación es cubrir otros territorios, algunos en Canadá son prometedores para tomar muestras atrapadas en el permafrost.
Las aplicaciones de la técnica de aDNA se pueden usar también fuera de los lugares helados. La profesora Karina Sand de la Universidad de Copenhague explica que los minerales pueden absorber ADN formando una capa superficial.
“Los mismos enlaces que encontramos difíciles de separar también pueden ayudar a preservar el ADN. Si bien los mecanismos no se entienden bien, puede ayudar a prevenir que las enzimas que acceden al ADN lo degraden”, comenta la profesora Sand.
Además de los depósitos congelados de Groenlandia o Canadá, existen otros que ya se tienen en la mira. Granos de arcilla en África podrían estudiarse bajo la misma técnica aunque existan en un medio ambiente más caliente.
“Si podemos comenzar a explorar el ADN antiguo en granos de arcilla de África, podemos ser capaces de reunir información innovadora sobre el origen de muchas especies diferentes, y tal vez incluso nuevos conocimientos sobre los primeros Homo sapiens y sus parientes”, augura el profesor Eske.