Starověký mammoth zůstává zachovaný mikrobiální DNA více než milion let. Studie odhaluje dlouhodobé interakce hostitelského mikrobu.
Mezinárodní tým vedený vědci v Centru pro paleogenetiku získal mikrobiální DNA zachovanou ve zbytcích vlněných a stepních mamutích, kteří se datují o více než milion let. Studie odhalila některé z nejstarších mikrobiálních DNA, která kdy byla identifikována a odhalila bakterie, které mohly přispět k nemoci u mamutů. Výsledky byly nedávno hlášeny v časopise Buňka.
Vědci, kteří pracují v Centru pro paleogenetiku – společná iniciativa mezi Stockholmskou univerzitou a švédským muzeem přírodní historie – zkoumali mikrobiální DNA ze 483 vzorků Mammoth, z toho 440, které nikdy předtím nebyly sekvenovány.
Jeden pozoruhodný vzorek pocházel z steppe mammoth, který žil zhruba před 1,1 miliony let. Použitím pokročilých genomických a bioinformatických metod byl tým schopen oddělit mikroby, které byly součástí živých mikrobiomů mamutů od těch, které po smrti kolonizovaly zbytky.
“Imagine holding a million-year-old mammoth tooth. What if I told you it still carries traces of the ancient microbes that lived together with this mammoth? Our results push the study of microbial DNA back beyond a million years, opening up new possibilities to explore how host-associated microbes evolved in parallel with their hosts,” says Benjamin Guinet, a postdoctoral fellow at the Centre for Palaeogenetics and lead author of the study.
V čase a prostoru přetrvávalo šest mikrobiálních clades
Vědci identifikovali šest mikrobiálních linií, které se objevily důsledně ve spojení s zbytky mamutí, včetně příbuzných Actinobacillus, Pasteurella, Streptococcusa Erysipelothrix. Některé z těchto mikrobů mohly být škodlivé. Například jedna bakterie podobná pasteurelle odkryté ve studii úzce souvisí s patogenem zodpovědným za smrtící ohniska u afrických slonů. Protože afričtí a asijští sloni jsou nejbližší žijící příbuzní mamutů, objev zvyšuje možnost, že mamuty byly také náchylné k podobným infekcím.
Ve zvláště výrazném výsledku byl tým schopen rekonstruovat části genomu Erysipelothrix z stepního mammoth, který žil asi před 1,1 miliony let. Tento úspěch představuje nejstarší mikrobiální DNA spojenou s hostitelem, která byla kdy načtena, a rozšiřuje hranice toho, co se lze dozvědět o vztazích mezi vyhynulými zvířaty a jejich mikrobiálními komunitami.
„Jak se mikroby rychle vyvíjejí, získání spolehlivých dat DNA během více než milion let byla jako po stopě, která se neustále přepisovala. Naše zjištění ukazují, že starověké pozůstatky mohou zachovat biologické poznatky daleko za hostitelským genomem a nabízejí americké perspektivy, jak mikroby ovlivňují adaptaci, onemocnění a rozsáhnutí v pleistocenu v pleistocenu v pleistocenové ekosystému, proběžné automobily pro paleogenetivu pro paleogenetivu pro paleogenetivu pro paleogenetivu pro paleogenetivu pro paleogenetické ústředí pro paleogenetické ústředí.
Nové okno do starověkých ekosystémů
Ačkoli přesný dopad identifikovaných mikrobů na zdraví mamutí je obtížné určit kvůli degradaci DNA a omezeným srovnávacím datům, studie poskytuje bezprecedentní pohled na mikrobiomy zaniklé megafauny. Výsledky naznačují, že některé mikrobiální linie koexistovaly s mamuty po dobu stovek tisíc let, které překlenuly jak široké geografické rozsahy, tak evoluční časové účasti, od více než milionu let až po vyhynutí vlněných mammetů na ostrově Wrangel asi před 4 000 lety.
„Tato práce otevírá novou kapitolu v porozumění biologii vyhynutí druh. Nejenže můžeme studovat genomy samotných mamutů, ale nyní můžeme začít zkoumat mikrobiální komunity, které v nich žily, “říká láska Dén, profesor evoluční genomiky v Centru pro paleogenetiku.
Reference: “Ancient Host-Associated Microbes Obtained from Mammoth Remains” by Benjamin Guinet, Nikolay Oskolkov, Kelsey Moreland, Marianne Dehasque, J. Camilo Chacon-Duque, Anders Angerbjörn, Juan Luis ArsaG C. Kitchener, Hélozse Muller, Valeria Plotnikov, Albert Protopopov, Alexei Tikhonov, Laura Termes, Grant Zazula, Peter Mortensen, Lena Grigoriev, Michael Richards, Beth Shapiro, Adrian M. Götherström, Patrícia Pečnerá, Pavel Nikolskiy, Love Dalén a Tom Van der Valk, 2025,, 2. září 2025, Buňka.
Doi: 10.1016/j.cell.2025.08.003
Financování: Scilifelab a Wallenberg Data řízený program Life Science Science, švédská rada pro výzkum, Evropská unie, Marie Skłodowska-Curie, Marie Skłodowska-Curie Actions Postdoctoral Fellowships
Nikdy nezmeškáte průlom: Připojte se k zpravodaji Scitechdaily.
