52.000 anni fa, la pelle di un mammut lanoso siberiano fu esposta a condizioni estremamente fredde, facendola congelare spontaneamente, intrappolando frammenti del suo DNA.

Gli scienziati hanno ora utilizzato questo campione per ricostruire il genoma 3D dell’animale. Una svolta che potrebbe aiutare a comprendere meglio le specie estinte e persino stimolare gli sforzi per riportarle in vita.

Fino ad ora, gli antichi campioni di DNA ritrovati erano generalmente sotto forma di frammenti incompleti, il che limita notevolmente la quantità di informazioni che i ricercatori possono estrarre da essi.

“Abbiamo ora dimostrato che in determinate condizioni, non solo questi frammenti di DNA vengono preservati, ma anche la loro disposizione originale”, ha affermato Olga Dudchenko, genetista del Baylor College of Medicine e coautrice dello studio che ha fornito questi risultati. pubblicato giovedì sulla rivista Baylor Medicine”. Rivista cellulare.

Comprendere la struttura tridimensionale del genoma – l’insieme completo del DNA – è fondamentale per identificare i geni attivi associati a organi specifici. In questo modo capiscono, ad esempio, come le cellule cerebrali permettono di pensare, come battono le cellule cardiache e come il sistema immunitario combatte le malattie.

Per molto tempo si è pensato che, a causa della rapida degradazione di molecole molto piccole, queste informazioni sarebbero inevitabilmente andate perse.

Ma circa dieci anni fa, un team internazionale di scienziati si è messo alla ricerca di un antico esemplare la cui organizzazione tridimensionale del DNA era rimasta così quasi intatta da poter essere completamente ricostruita utilizzando la nuova tecnologia.

La loro ricerca li ha portati a trovare un esemplare eccezionalmente ben conservato di mammut lanoso, trovato nella Siberia nord-orientale nel 2018.

Non è chiaro se la femmina dell’elefante sia morta naturalmente o sia stata uccisa dall’uomo. Ma sembra che gli individui lo abbiano tagliato, lasciando intatta la pelle attorno alla testa, al collo e all’orecchio sinistro.

– Carne essiccata –

I ricercatori hanno ipotizzato che la pelle si fosse congelata e seccata, trasformandosi in uno stato simile al vetro che intrappolava le sue molecole e manteneva la forma dei suoi cromosomi, le strutture che contengono filamenti di DNA.

In breve, i ricercatori si sono ritrovati davanti a un pezzo di carne essiccata di un mammut lanoso.

Per studiarne la resistenza, hanno sottoposto pezzi di moderna carne essiccata (prodotti in laboratorio e acquistati commercialmente) a una serie di test per simulare il tipo di danno che gli esemplari antichi avrebbero probabilmente subito nel corso di migliaia di anni.

“Le abbiamo sparato con una pistola”, ha detto in una nota Cynthia Perez Estrada, coautrice dello studio.

Ogni volta la carne essiccata si rompe in piccoli pezzi. “Ma a livello nanometrico, i cromosomi erano intatti, immutati”, ha spiegato questo ricercatore della Rice University.

Una delle scoperte più importanti di questo lavoro: dimostrare che il mammut aveva 28 paia di cromosomi. Ciò corrisponde a 28 coppie di elefanti, gli animali viventi più vicini ai mammut. Ma “prima di questo studio, tutti potevano indovinare se stessi”, dice Olga Dudchenko.

– ‘Estinzione’ –

Gli scienziati hanno anche identificato diversi geni che potrebbero essere ciò che conferisce al mammut lanoso le sue caratteristiche, incluso un gene responsabile delle ciglia lunghe e folte.

Erez Lieberman Aydin, che ha anche condotto lo studio, ha detto all’AFP che sebbene l’obiettivo del gruppo di ricercatori non fosse quello di riportare in vita il mammut, le informazioni raccolte potrebbero aiutare.

Un team giapponese progetta di clonare mammut lanosi, mentre un team americano cerca di creare elefanti geneticamente mutati.

Nella pelle, “il 96% dei geni sono fondamentalmente nello stesso stato attivo dell’elefante”, ha detto Erez Lieberman-Aiden. Ciò significa che gli scienziati che lavorano su questi sforzi di “de-estinzione” possono ora concentrarsi sul restante 4%.

Gli autori di questo studio sperano che segnerà l’inizio di un nuovo capitolo nella paleontologia, se verranno scoperti più esemplari di questo tipo.

Secondo Olga Dudchenko, il permafrost (o pergesol) dell’Artico resta un luogo promettente dove cercarli, ma i processi di mummificazione di alcune antiche civiltà, ad esempio degli animali domestici, potrebbero consentire anche di preservarne molto bene il DNA. .