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Los científicos han decodificado ADN de 2 millones de años preservado en sedimentos de la Edad de Hielo en el extremo norte de Groenlandia, revelando un ecosistema que tiene el doble de edad que el material genético más antiguo descubierto previamente.
Los fragmentos de ADN, encontrados por un equipo internacional dirigido por investigadores de las universidades de Copenhague y Cambridge, provienen de plantas y animales, incluidos mastodontes, renos, liebres, abedules y cedros que prosperan en lo que ahora es un desierto polar.
El estudio, publicado en la revista Naturaleza, es la demostración más sorprendente hasta el momento del ADN ambiental, o eDNA. Esta técnica utiliza genes de múltiples especies tomados del entorno circundante en lugar de los huesos de especímenes individuales. Ofrecen a los científicos pistas sobre cómo los ecosistemas se ajustan al cambio climático.
Antes de esto, el material de ADN más antiguo provenía del diente de un mamut siberiano de 1 millón de años.
«Finalmente se ha abierto un nuevo capítulo que abarca un millón de años adicionales de historia y, por primera vez, podemos mirar directamente el ADN de un ecosistema pasado tan atrás en el tiempo», dijo el codirector del proyecto Eske Willerslev, profesor de ambos. universidades “El ADN puede degradarse rápidamente, pero hemos demostrado que, en las circunstancias adecuadas, ahora podemos retroceder más en el tiempo de lo que nadie podría haberse atrevido a imaginar”.
Las muestras de ADN se conservaron en minerales de arcilla y cuarzo dentro de sedimentos en Kap København en la esquina noreste de Groenlandia cerca del Polo Norte. Hoy en día, el área está casi sin vida, pero el estudio muestra que hace 2 millones de años, durante un período cálido entre las glaciaciones, las temperaturas mínimas promedio eran de 10 °C en verano y menos 17 °C en invierno, más de 10 °C más que ahora.
El ecosistema no tiene un análogo moderno, combinando la flora y la fauna características del Ártico y las regiones más templadas. Una sorpresa fue la presencia de mastodontes, mamíferos elefantinos extintos que vivían principalmente en América del Norte y que no se sabía que hubieran vagado tan lejos como Groenlandia.
El equipo de investigación de 40 miembros primero mostró que los fragmentos de ADN sobrevivieron en los minerales y luego los extrajo para compararlos con las bibliotecas genéticas de los animales, plantas y microorganismos actuales, al tiempo que protege contra la contaminación del ADN moderno. La mayoría eran reconocibles como provenientes de ancestros de las especies actuales, aunque muchas están extintas.
Las muestras se recolectaron durante una serie de visitas a Kap København desde 2006 y luego se almacenaron. «No fue hasta que se desarrolló una nueva generación de equipos de secuenciación y extracción de ADN que pudimos localizar e identificar fragmentos de ADN extremadamente pequeños y dañados en las muestras de sedimentos», dijo Kurt Kjaer, otro codirector del estudio. .
Mikkel Pedersen, miembro del equipo de investigación, dijo que los hallazgos eran relevantes para el calentamiento global, que los climatólogos esperan que ocurra más rápido en el Ártico.
“Los datos sugieren que más especies pueden evolucionar y adaptarse a temperaturas muy variables de lo que se pensaba anteriormente”, dijo. “Pero, de manera crucial, estos resultados muestran que necesitan tiempo para hacer esto. La velocidad del calentamiento global actual significa que los organismos y las especies no tienen ese tiempo, por lo que la emergencia climática sigue siendo una gran amenaza para la biodiversidad y el mundo”.
Aunque el ADN sobrevive mejor en condiciones frías y secas, los investigadores esperan aplicar su descubrimiento para extraer material genético de granos minerales en condiciones más cálidas mucho más al sur. Cuando se le preguntó cuánto tiempo podría sobrevivir, Willerslev dijo que no le sorprendería si se descubriera ADN de 4 millones de años en el futuro.
