科學家在西伯利亞的不毛之地發現遠古生物的DNA。
在西伯利亞的凍原行走好幾公里可能都不曾發現長毛象或野牛的骨頭。而且在腳下卻保存著動植物的DNA在沒有化石痕跡的沈積物中。牛津大學的Alan Cooper認為如果發現屬實,則科學家就可以擺脫化石來瞭解過去。
古老的DNA通常是從石化骨骸、組織和糞便中萃取出的。然而丹麥哥本哈根大學的分子生物學家Eske Willerslev和Anders Hansen等人決定嘗試冰冷得可以保存DNA的永凍土,於是他們到西伯利亞的北極海岸取樣。他們走了一千二百公里,從卅一米深的土壤中萃取DNA。他們本來只想找尋細菌的DNA,但卻在土壤中發現了葉粒體DNA的片段。他們認為那是最古老的可靠DNA,並有卅至四十萬年老。他們並且鑑定出了被子植物、裸子植物和苔蘚的廿八個科。
他們也發現了八種動物的DNA,包括有屬於現生的旅鼠和絕種的長毛象和野牛。從沈積物的放射性定年來看,動物的DNA有三萬年老。他們也在紐西蘭常年乾燥的洞穴也發現有公元前一千年的已絕種恐鳥和植物的DNA。Cooper認為那表示在未冰凍的狀態下,DNA在土壤中也可以長久保存。
大部分的植物DNA可能來自根部,而動物則可能來自尿液或糞便裡的細胞。挖掘了不同區域的不同深度的土壤,他們可能可以重建遠古地景和瞭解其演化。為了避免是因為污染,他們被同一份樣品送到牛津的Wellcome古生物分子中心檢驗,結果也得到同樣的結果。
洛杉磯加州大學的Glen MacDonald認為這方法將會對我們重建過去生物相的能力起革命性的影響。德國馬克斯普朗克演化人類學研究所的分子演化學家Hendrik Poinar贊同這項發現,但仍認為小心定年的問題。
原學術論文:
Willerslev, E. et al. Diverse Plant and Animal Genetic Records from Holocene and Pleistocene Sediments. Science published online, doi:10.1126/science1084114
--參考來源:
New Scientist.com (04/17/2003) -- Oldest DNA exposes ancient ecosystems
http://www.newscientist.com/news/news.jsp?id=ns99993641
ScienceNOW (04/17/2003) -- New Use for Old Waste
http://sciencenow.sciencemag.org/cgi/content/full/2003/417/2
Nature Science Update (04/18/2003) -- Siberia yields oldest authenticated DNA
http://www.nature.com/nsu/030414/030414-11.html
--相關連結:
Siberia, Fauna and Flora
http://land.sfo.ru/eng/main.htm
Home pages of Eske Willerslev
http://www.zi.ku.dk/personal/ewillerslev/
Home pages of Anders Hansen
http://www.zi.ku.dk/personal/ajhansen/
Alan Cooper’s home page
http://egiwcruzool.zoo.ox.ac.uk/rolclone/groupstaff.asp?rgroup=1c
Ancient Biomolecules Centre, Oxford
http://abc.zoo.ox.ac.uk/
Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology
http://www.eva.mpg.de/
Evolutionary biology, University of Copenhagen
http://www.zi.ku.dk/evolbiology/index_new.htm
圖中是西伯利亞的凍原,摘自ScienceNOW。
本文原刊登於:
http://www.sciscape.org/news_detail.php?news_id=1089