DNA cổ có thể mang lại câu trả lời đáng ngạc nhiên cho các câu hỏi về sự tiến hóa và mối quan hệ giữa các loài.
Hãy để Vượt qua điều này: DNA cổ đại sẽ nhắc bạn về Công viên kỷ Jura. Các tiêu đề gần đây liên quan đến DNA cổ đại, hay cổ sinh vật học, liên quan đến việc tái tạo DNA của loài chim moa khổng lồ bằng lông của nó, xác định phần còn lại của xác ướp 4.000 năm từ răng của nó và giải mã bộ gen của một con voi ma mút lông từ lông của nó. (Nghe cuộc phỏng vấn của chúng tôi với Stephan Schuster để biết thêm về con voi ma mút đó.) Nhiệm vụ của các nhà khoa học để tìm hiểu các khối xây dựng của các sinh vật lâu đời có thể dẫn bạn xuống một con dốc trơn trượt để nhìn thấy một công viên vui chơi nguy hiểm tiềm tàng từ moas, voi ma mút và xác ướp (oh my!).
Chắc chắn, có thể một ngày nào đó chúng ta có thể mang thai một con voi bằng voi ma mút. Nhưng ngày nay, các nhà khoa học đang sử dụng DNA cổ xưa để đưa ra những câu trả lời đáng ngạc nhiên cho các câu hỏi về sự tiến hóa và mối quan hệ giữa các loài. Đó là 25 năm trước, khi các nhà khoa học phát triển một kỹ thuật trích xuất DNA từ ty thể trong xương cũ và các vật liệu sinh học khác, cho phép chúng ta nhìn thoáng qua về quá khứ di truyền.
Beth Shapiro là một nhà sinh vật học tiến hóa, ở tuổi 33, đã giành được học bổng MacArthur (còn được gọi là thiên tài Grant Grant) cho công trình của mình bằng cách sử dụng DNA cổ xưa để theo dõi lịch sử của các loài bị tuyệt chủng hoặc bị đe dọa. Chúng tôi đã nói chuyện qua điện thoại và cô ấy nói với tôi rằng cô ấy quan tâm đến DNA cổ bởi vì như cô ấy nói, Bạn có thể nhìn vào quá khứ và thấy sự tiến hóa như nó đang diễn ra., Sh Shiro nói với tôi về bước đột phá đầu tiên vào DNA cổ đại - tìm kiếm họ hàng hiện đại của loài chim dodo tuyệt chủng.
Beth Shapiro: Mọi người đều biết dodo là gì - nó là một loài chim lớn không biết bay mà tuyệt chủng, có lẽ là do con người đã tuyệt chủng khi chúng đến Mauritius cách đây vài trăm năm. Câu hỏi chúng tôi muốn hỏi là loại chim nào là dodo? Những gì loài chim sống tiến hóa gần nhất với dodo? Để làm điều này, chúng tôi đã quyết định rằng chúng tôi sẽ trích xuất một ít DNA từ hài cốt dodo, mà chúng tôi có thể đã tìm thấy ở Mauritius hoặc các bảo tàng ở khắp châu Âu. Và chúng tôi đã thử, và chúng tôi đã thử, và chúng tôi đã thất bại.
Nhưng cuối cùng, chúng tôi đã có thể lấy DNA từ bộ xương hoàn chỉnh duy nhất của một con dodo mà có sẵn. Đó là câu lạc bộ tại Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Đại học Oxford. Chúng tôi khắc một mẩu xương nhỏ ra khỏi chân của nó. Tôi nghĩ rằng, một trong những trải nghiệm đáng sợ nhất trong thời gian tôi là một nhà khoa học DNA cổ đại - phá hủy mẫu vật quý giá này. Vâng, không phá hủy nó, nhưng chắc chắn tạo dấu ấn của tôi.
Vì vậy, chúng tôi đã khắc một ít DNA ra khỏi chân của nó và chúng tôi đã có thể trích xuất một đoạn nhỏ DNA ti thể. Chúng tôi phát hiện ra rằng dodo có liên quan nhiều nhất đến chim bồ câu. Người Ý từ lâu đã biết rằng dodos có lẽ có liên quan mật thiết với chim bồ câu, nhưng người ta cho rằng chúng thuộc nhóm chị em nào đó. Nhưng trên thực tế, DNA cho chúng ta biết rằng loài dodo rơi vào sự đa dạng của chim bồ câu trên thế giới. Vì vậy, nó chỉ là một con chim bồ câu lớn, không biết bay. Và chim bồ câu có liên quan chặt chẽ nhất với dodo là một loài chim xinh đẹp được gọi là chim bồ câu nicobar.
Shapiro hiện đang tập trung vào việc tái cấu trúc động lực học quần thể của các loài cổ đại, sử dụng nhiều mẫu DNA để hiểu lịch sử và hành vi của các loài động vật lớn trong nhiều thiên niên kỷ. Cô nói rằng bước tiếp theo của DNA cổ đại là cải tiến các công cụ hiện đại, để làm việc với các mẫu bị suy thoái hơn và lấy thêm thông tin từ DNA. Cuối cùng, cô nói rằng những kết luận mà chúng ta có thể đưa ra từ quá khứ có thể cho chúng ta biết về sự tuyệt chủng còn sót lại trong tương lai - khoa học mà đặc biệt phù hợp khi chúng ta mất loài ngày nay.
Để nghe Beth Shapiro nói về cách các loài động vật cổ đại sợ hãi trong khí hậu trong quá khứ, bấm vào đây.