Istoria elefantului rescrisă de genomii străvechi

Genomul unei fosile antice misterioase a zguduit arborele genealogic al elefanților.

Elefanții moderni sunt clasificați în trei specii: elefantul asiatic (Elephas maximus) și doi elefanți africani – cei care locuiesc în pădure (Loxodonta cyclotis) și cei care trăiesc în savană (Loxodonta africana). Divizarea elefanților africani, considerați inițial o singură specie, a fost confirmată abia în 2010.

Cercetătorii au presupus, pe baza dovezilor fosile, că un predecesor străvechi numit elefantul cu coada dreaptă (Paleoloxodon antiquus), care a trăit în pădurile europene până în urmă cu aproximativ 100.000 de ani, era o rudă apropiată a elefanților asiatici.

De fapt, această specie străveche este cea mai apropiată de elefanții africani de pădure, relevă acum o analiză genetică. Chiar mai surprinzător, elefanții de pădure care trăiesc în bazinul Congo sunt rude mai apropiate cu specia dispărută decât cu locuitorii de astăzi ai savanei africane. Și, împreună cu genomurile recent anunțate de la mamuți antici, analiza dezvăluie, de asemenea, că multe specii diferite de elefanți și mamuți s-au încrucișat în trecut.

„Este uluitor”, spune Tom Gilbert, genetician evoluționist la Muzeul de Istorie Naturală din Danemarca din Copenhaga. Elefantul cu coada dreaptă este puțin cunoscut chiar și printre experți, spune el. „Și primul lucru pe care îl auzim despre el este: iată genomul.”

Love Dalén, paleogenetician la Muzeul Suedez de Istorie Naturală din Stockholm, spune că studiul va forța o remaniere a arborelui genealogic al elefanților. „Practic, Loxodonta nu este valabil ca nume de gen”, spune el. El este de părere că taxonomiștii ar putea fi nevoiți să vină cu nume noi pentru diferitele specii, pentru a reprezenta mai bine relația dintre elefanții de savană, de pădure și cei cu coada dreaptă.

Rezultatele au fost anunțate în cadrul celei de-a 7-a reuniuni a Simpozionului Internațional de Arheologie Biomoleculară de la Oxford, Marea Britanie, la 15 septembrie. O echipă condusă de geneticianul evoluționist Eleftheria Palkopoulou și de geneticianul de populații David Reich, ambii de la Harvard Medical School din Boston, Massachusetts, împreună cu geneticianul evoluționist Michael Hofreiter de la Universitatea din Potsdam, Germania, a realizat studiul. Acesta s-a bazat pe genomurile a două eșantioane de elefanți cu coada dreaptă din Germania, vechi de 120.000 de ani.

Întrecrucișări antice

Palkopoulou și colegii ei au dezvăluit, de asemenea, genomurile altor animale, inclusiv a patru mamuți lânoși (Mammuthus primigenius) și, pentru prima dată, secvențele genomului întreg al unui mamut columbian (Mammuthus columbi) din America de Nord și a doi mastodonți nord-americani (Mammut americanum).

Cercetătorii au găsit dovezi că multe dintre diferitele specii de elefanți și mamuți s-au încrucișat între ele. Elefanții cu coada dreaptă s-au împerecheat atât cu elefanți asiatici, cât și cu mamuți lânoși. Iar elefanții africani de savană și de pădure, despre care se știe că se încrucișează astăzi – hibrizi ai celor două specii trăiesc în unele părți din Republica Democrată Congo și în alte părți – par să se fi încrucișat și în trecutul îndepărtat. Palkopoulou speră să afle când au avut loc aceste episoade de încrucișare.

Studiul reprezintă un punct de reper în genomica antică, spun oamenii de știință prezenți la întâlnire. Elefanții cu coada dreaptă nu sunt cele mai vechi genomuri antice – acest record aparține genomului unui os de cal, cu o vechime cuprinsă între 560.000 și 780.000 de ani, găsit înghețat în Arctica canadiană – dar reprezintă cele mai vechi genomuri întregi dintr-un mediu cald. Faptul că unul dintre genomurile elefantului cu coada dreaptă a fost de o calitate atât de ridicată – cu fiecare literă de ADN secvențiată în medie de 15 ori – i-a lăsat pe mulți oameni de știință uimiți.

„Aceste lucruri sunt de domeniul paleontologiei”, spune Gilbert. „Este un semn al locului în care ne aflăm astăzi.”

„Nimeni nu a îndrăznit să se gândească la secvențierea elefanților cu coada dreaptă înainte”, spune Dalén. „Este o nebunie să mergi atât de departe în timp.”

.