生態学：古代環境ゲノミクスから明らかになった後期第四紀の北極生物相の動態
Nature 600, 7887 doi: 10.1038/s41586-021-04016-x
最後の氷期–間氷期サイクルにおいて、北極生物相は大きな気候変動を経験したが、そうした変化に対する生物相の応答の性質、規模、速度については解明があまり進んでいない。今回我々は、北極各地の過去5万年にわたる計535点の永久凍土・湖沼堆積物試料を分析した、古代の植物群落および哺乳類群集の大規模な環境DNAメタゲノム研究について報告する。我々はさらに、参照配列として作成された、現代の植物標本1541点のゲノムアセンブリも提示する。本研究により、北極生物相の周極規模および地域規模での長期的動態に関して、いくつかの洞察が得られた。主な知見には、（1）最終氷期極大期の間、北極域では比較的均質なステップ–ツンドラ植物相が優占していたが、その後の完新世には地域によって植生に相違が見られるようになった、（2）ある特定のグレーザー（主に草本を採食する動物）が、時空間的に一貫して共存していた、（3）人類は、動物の分布の駆動要因としては主要なものではなかったと見られる、（4）有効降水量の多さが、湿地植物の比率の上昇とともに、動物の多様性に負の影響を及ぼしていた、（5）シベリア北部のステップ–ツンドラ植生の持続によって、現在は絶滅している複数の大型動物相種の存続が可能になり、ケナガマンモスは3900 ± 200年前、ケブカサイは9800 ± 200年前まで生き延びた、（6）マンモスの環境DNAの系統発生学的解析から、過去に採取例のないミトコンドリア系統が明らかになった、というものが含まれる。これらの知見は、古代環境メタゲノム解析が持つ、個体群史や長期的な生態学的動態の解明を進展させる能力を浮き彫りにしている。
