Mammut-DNA in sibirischen Seen entdeckt – Erdgeschichte neu geschrieben!

Konstanz, Deutschland - Ein neues Forschungsteam unter der Leitung der Umweltgenomikerin Laura Epp von der Universität Konstanz hat spannende Entdeckungen zur DNA von Mammuts gemacht. In Sedimentschichten sibirischer Seen fanden sie Mammut-DNA, die nur wenige hundert Jahre alt ist. Diese Funde könnten in Zukunft bestehende Erkenntnisse über das Aussterben der Mammuts in Frage stellen und die Erdgeschichte neu schreiben, wie Campus Konstanz berichtet.

Das Team führt einen Wettlauf in der Wissenschaft an, um mehr über die Überlebenszeit der letzten Mammuts zu erfahren. Die ersten DNA-Funde stammen aus Sedimenten, die über 1.000 Jahre jünger sind als die letzten Fossilien einer Festlandpopulation, die auf etwa 10.500 Jahre datiert wird. Kritiker, besonders Paläontologen, zeigen sich skeptisch gegenüber den DNA-Funden, da sie vor allem auf sichtbare Überreste angewiesen sind. Jedes Fossil und jede DNA-Spur bildet nur eine Momentaufnahme und die Frage bleibt offen, wie lange die letzten Mammutherden tatsächlich überlebten.

Detailreiche Analyse der Proben

Das Forscherteam untersuchte DNA-Fragmente aus einem Bohrkern, der 2019 in Sibirien entnommen wurde. Leider verzögerte sich die Lieferung des Bohrkerns bis Oktober 2020, dennoch konnte sichergestellt werden, dass das Material gekühlt blieb. Anfang 2021 lagen erste Untersuchungsdaten vor, die das Alter der Proben auf etwa 200 Jahre datierten. Besondere Aufmerksamkeit erhielt die Analyse des Rentier-Anteils in den DNA-Rückständen, um falsche Lagerung der Proben auszuschließen.

Masterstudentin Laura Batke entwickelte einen spezifischen Test zur Nachweisführung von Mammut-DNA, ähnlich einem PCR-Test. Dieser Test wurde in verschiedenen Schichten des Bohrkerns angewendet, um die Erbgut-Konzentration zu bestimmen. Batke konnte Mammut-DNA erfolgreich nachweisen, sowohl mit spezifischen als auch mit allgemeinen DNA-Tests. Parallel zu diesen Untersuchungen wurden Pflanzenreste, die teilweise mehrere tausend Jahre alt sind, aus dem Bohrkern analysiert. Die Resultate deuten darauf hin, dass das Mammut-Erbgut möglicherweise in jüngeren Sedimentschichten gefunden wurde, wahrscheinlich durch die Eintragungen in den See infolge von Frost- und Auftauprozessen in der Region.

Revolutionäre Methoden zur DNA-Rekonstruktion

Eine weitere bahnbrechende Entdeckung in der Mammutforschung könnte die Analyse der DNA-Struktur eines 52.000 Jahre alten Mammuts sein, das im sibirischen Permafrost konserviert wurde, wie von Spektrum berichtet. Forscher haben es geschafft, die dreidimensionale Struktur des Erbguts eines ausgestorbenen Tieres zu bestimmen, was neue Rückschlüsse auf die Genaktivität in den Zellen des Mammuts ermöglicht.

Die alte DNA, die normalerweise in kurze, schwer analysierbare Fragmente zerfällt, wurde mit einer abgewandelten Hi-C-Technik untersucht, um die Anordnung der Chromosomen zu rekonstruieren. Es stellte sich heraus, dass das genetische Material des Wollhaarmammuts in 28 Chromosomenpaaren organisiert ist, ähnlich wie bei Asiatischen und Afrikanischen Elefanten. Hunderte von Genen wurden identifiziert, die sich funktionell von denen heutiger Elefanten unterschieden. Darunter war ein Gen namens EGFR, das im Mammut inaktiv war und möglicherweise Einfluss auf das Fell hatte.

Die neuen Methoden könnten nicht nur die Mammutforschung revolutionieren, sondern auch wichtige Erkenntnisse für moderne Naturschutzbemühungen liefern.