Research press release

遺伝学:100万年前のマンモスのDNAが発見された

Nature

Genetics: Million-year-old mammoth DNA recovered

マンモスの標本2点から100万年以上前の古代DNAが回収されたことを報告する論文が、Nature に掲載される。これまでに塩基配列が解読された最古のマンモスのDNAの年代は、78万~56万年前のものであった。

古代DNAは、先史時代の生物集団に関する我々の理解を深めてきた。しかし、種分化(新種の形成)などのいくつかの進化過程は、DNA研究の限界を超えていると考えられる時期に起こっていることが多い。それにもかかわらず、理論モデルからは、DNAが必要とされる時間スケールで存続できるかもしれないことが示唆されている。

今回、Love Dalénたちは、シベリア北東部で出土した前期更新世と中期更新世のマンモスの標本3点の臼歯からDNAが回収されたことを報告している。臼歯が採取された堆積層の年代に基づいて、3点中2点の標本(KrestovkaとAdychaと命名された)は100万年以上前のものとされた。ミトコンドリアゲノムデータを用いて得られたDNAに基づいた年代推定では、Krestovkaが約165万年前、Adychaが約134万年前、そして第3の標本(Chukochya)が87万年前のものであることが示唆された。

これらの標本から得られたゲノムデータは、前期更新世のシベリア東部に2系統のマンモスが存在していたことを示唆している。AdychaとChukochyaはケナガマンモス(Mammuthus primigenius)につながる系統だが、Krestovkaマンモスはこれまで知られていなかった系統だった。Dalénたちは、Krestovkaのゲノムが他のマンモスのゲノムから分岐したのは約266万~178万年前であり、Krestovkaは、北米に定着した最初のマンモスの祖先だと推定している。

Ancient DNA that is more than one million years old has been recovered from two specimens of mammoth, reports a study in Nature. The oldest previously sequenced DNA dates from 780,000 to 560,000 years ago.

Ancient DNA has improved our understanding of prehistoric populations. However, some evolutionary processes, such as speciation (the formation of new and distinct species), often occur over time periods that are thought to be beyond the limits of DNA research. Nonetheless, theoretical models suggest that DNA might be able to survive on the timescales required.

Love Dalén and colleagues report the recovery of DNA from the molars of three mammoth specimens from the Early and Middle Pleistocene subepochs from northeast Siberia. On the basis of the age of the deposits from which the teeth were collected, two of the samples (designated Krestovka and Adycha) are more than one million years old. DNA-based age estimates obtained using mitochondrial genome data suggest that Krestovka is approximately 1.65 million years old, Adycha is around 1.34 million years old, and the final specimen (Chukochya) is 0.87 million years old.

Genomic data from these specimens suggest that there were two lineages of mammoth in eastern Siberia during the Early Pleistocene. Adycha and Chukochya come from the line that gave rise to the woolly mammoth, whereas the Krestovka mammoth represents a previously unrecognized lineage. The authors estimate that the Krestovka genome diverged from that of other mammoths around 2.66 to 1.78 million years ago, and that this lineage was ancestral to the first mammoths to colonize North America.

doi: 10.1038/s41586-021-03224-9

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