Questo mammut congelato ha cambiato ciò che gli scienziati pensavano dell’RNA antico

Il DNA antico è stato estratto da un mammut lanoso preservato nel permafrost trovato in Siberia, e gli scienziati sono entusiasti. Hanno recuperato e sequenziato l’RNA, una molecola fragile che molti biologi ritenevano non sarebbe mai sopravvissuta a tali condizioni o per un periodo di tempo così lungo.

Utilizzando tessuto di mammut risalente a circa 39.000-40.000 anni fa, proveniente da un esemplare affettuosamente chiamato Yuka, i ricercatori hanno recuperato quello che sembra essere il più antico RNA mai sequenziato. Quanto è significativa questa scoperta e cosa potrebbe significare per il futuro della ricerca sul DNA antico e per le specie di mammut in generale?

I risultati di questo team offrono uno sguardo raro su quali geni erano attivi nel tessuto muscolare dei mammut verso la fine della sua vita, una visione che va oltre ciò che il DNA può dirci. Ecco cosa ha rivelato l’RNA recuperato sui mammut e cosa l’RNA potrebbe dirci su altre specie, sia estinte che viventi.

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Cosa ci dice l’RNA rispetto al DNA

Il DNA differisce dall’RNA in molti modi; Il DNA è il fondamento dei nostri geni e rimane invariato nel tempo, mentre l’RNA riflette quali geni vengono attivamente utilizzati dalle cellule in un dato momento. Poiché l’RNA mostra quali geni erano attivi, può fornire informazioni significative sulla biologia delle specie antiche.

Il gruppo di ricerca osserva che il sequenziamento del DNA da solo non può rivelare direttamente le dinamiche dell’espressione genetica, che sono codificate nell’RNA. Ecco perché questa scoperta ha avuto un impatto così importante nel mondo scientifico. Un modo utile per comprendere la differenza tra i due è:

• DNA può dirti quali caratteristiche erano possibili mentre l’animale era in vita.
• RNA può aiutare a identificare ciò che un tessuto stava attivamente eseguendo, come il metabolismo, l’attività muscolare, i percorsi dello stress e altro, in un determinato momento.

Perché il recupero dell’RNA antico era considerato quasi impossibile

Il motivo per cui gli scienziati hanno evitato di studiare l’RNA nelle specie antiche è che si decompone rapidamente nella maggior parte delle condizioni. Anche nel moderno lavoro di laboratorio, è notoriamente facile che si degradi se si maneggia male un campione di RNA. Ecco perché questa scoperta è così importante: mostra che l’RNA può persistere molto più a lungo del previsto se le condizioni di conservazione sono insolitamente stabili, come le condizioni dell’era glaciale.

Il permafrost agiva essenzialmente come un congelatore a lungo termine, creando le rare condizioni necessarie affinché l’RNA sopravvivesse per questo periodo di tempo. Il risultato ha messo in discussione l’ipotesi di lunga data secondo cui l’RNA è semplicemente troppo instabile per essere recuperato da specie scomparse da tempo. Inoltre, il team ha valutato numerosi campioni di mammut nel tentativo di recuperare l’RNA. Solo un sottoinsieme dei campioni ha prodotto RNA utilizzabile, evidenziando quanto eccezionali debbano essere le condizioni di conservazione.

Cosa rivela l’RNA sulla biologia dei mammut?

Una delle scoperte più intriganti dell’RNA di Yuka riguarda i microRNA, che sono piccole molecole di RNA non codificante che aiutano a regolare l’espressione genica. Secondo i ricercatori coinvolti nello studio, questi microRNA sono stati tra i risultati più interessanti, poiché hanno offerto indizi diretti sui metodi di regolazione e sul modo di vivere dei mammut, non solo sul contenuto genetico grezzo.

Un altro dettaglio che attirò l’attenzione furono le prove molecolari che indicavano che Yuka era in realtà un maschio, contraddicendo le ipotesi precedenti basate solo sull’aspetto del mammut. È un errore abbastanza facile da commettere, poiché sia ​​i mammut maschi che quelli femminili hanno le zanne. Tuttavia, il fatto che l’RNA possa rivelare queste informazioni è molto significativo per gli scienziati che studiano questi e altri animali antichi. È affascinante che i metodi molecolari possano correggere le interpretazioni visive errate dei resti conservati, portando i ricercatori a chiedersi cos’altro potrebbe essere stato etichettato erroneamente.

Cosa ci insegna questo sugli ecosistemi dell’era glaciale

L’RNA da solo non ricostruirà un intero ecosistema, ma può aiutarci a identificare il modo in cui gli animali interagiscono nei loro ecosistemi. Ciò è particolarmente prezioso considerando le dimensioni e l’importanza dei mammut nei loro ecosistemi durante il periodo in cui vissero. I mammut hanno contribuito a modellare e influenzare gli ambienti in cui abitavano, proprio come fanno oggi gli elefanti nelle savane e in altri ecosistemi.

Inoltre, comprendere la fisiologia dei mammut e l’adattamento al freddo aiuta gli scienziati a comprendere meglio come funzionavano gli ecosistemi delle praterie dell’era glaciale e come la megafauna li ha influenzati. Poiché questo periodo di tempo è così antico, è difficile da studiare, ma questa scoperta dell’RNA suggerisce che si può scoprire molto di più.

Questo lavoro apre anche una nuova frontiera; Se l’RNA antico può sopravvivere in condizioni di permafrost, i ricercatori potrebbero essere in grado di recuperare dati sull’espressione genetica di altri animali estinti in ambienti simili, espandendo la ricerca oltre il DNA per includere la regolazione genetica e la funzione cellulare.

Cosa significa questo in termini di de-estinzione?

Ci sono aziende e altri ricercatori che attualmente tentano di riportare in vita il mammut lanoso. Questa nuova scoperta dell’RNA aiuta in questo sforzo? Forse, ma alla fine, questa ricerca è meglio compresa come un nuovo livello di contesto biologico e non aiuterà necessariamente nei giganteschi sforzi di de-estinzione. Tuttavia, ecco come potrebbe rivelarsi utile.

Se gli sforzi di de-estinzione mirano a ricreare i tratti dei mammut, l’RNA può aiutare a identificare non solo quali geni contano, ma anche come tali geni erano regolati in tessuti specifici. La modellazione dei tratti potrebbe essere realizzata molto più facilmente, ma non affronta le sfide fondamentali della gestazione, dello sviluppo, del benessere e dell’adattamento ecologico se un mammut venisse effettivamente riportato nella nostra era moderna.

Inoltre, la scienza della conservazione potrebbe non essere affatto d’accordo con questi sforzi. I principi guida della IUCN Species Survival Commission sulla creazione di specie estinte sostengono che la de-estinzione può effettivamente creare proxy o sostituzioni ecologiche, causando potenzialmente più danni che benefici nei nostri ecosistemi esistenti. Questo è il motivo per cui le proposte dovrebbero essere valutate in base ai benefici per la conservazione piuttosto che allo spettacolo di vedere un mammut camminare di nuovo sulla terra.

L’RNA di mammut può portare a ricerche più preziose

In definitiva, questa scoperta dell’antico RNA consente agli scienziati di studiare gli animali estinti in un modo molto più focalizzato sulla fisiologia piuttosto che sulla semplice genealogia. Con Yuka, i ricercatori hanno recuperato segnali relativi alla funzione dei tessuti e alla regolazione dei geni, dimostrando che, nelle giuste condizioni, le informazioni biologiche possono essere conservate per decine di migliaia di anni.

Questa è solo una delle tante scoperte che mantengono i mammut nell’immaginario collettivo. Sebbene il ritorno di questa straordinaria specie non sia garantito, c’è ancora molto da imparare da esemplari un tempo ritenuti incapaci di fornire preziosi dati scientifici.

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