Pour la première fois dans les latitudes tropicales, les scientifiques ont séquencé l’ADN ancien du seul mammouth endémique à l’Amérique du Nord et du Central: le mammouth columbien. La recherche a révélé des différences génétiques inattendues – et encore inexpliquées – qui ont fait distinguer ces animaux de leurs homologues du Nord.
Columbian Mammoths (Mammuthus Columbi) étaient environ 13 pieds (4 mètres) de hauteur et dominaient sur leur mammouth laineux (Mammuthus primigenius) Parents, avec qui ils coexistaient et même se sont entendus. Leurs fossiles ont été découverts au Canada, aux États-Unis, au Mexique et en Amérique centrale. Mais les informations sur la façon dont ils ont évolué dans les Amériques ne sont pas claires.
Construction à partir de 2019 de l’aéroport international de Felipe Ángeles à Santa Lucía, au Mexique, a découvert une vaste richesse de fossiles du Pléistocène (2,6 millions à 11 700 ans), dont plus de 100 mammouths colombiens.
La pure quantité de fossiles, a dit Federico Sánchez-Quintoun paléogénomique au Laboratoire international de la recherche internationale du génome humain du National Autonomous University of Mexico (UNAM), l’a incité à tendre la main à ceux qui sont impliqués dans l’excavation. C’est ce qui a finalement conduit au travail d’ADN de l’équipe.
Lorsqu’un animal meurt, son ADN se dégrade rapidement, quelque chose qui est composé davantage par la chaleur. À cet égard, « l’ADN est comme une crème glacée », a déclaré Sánchez-Quinto à Live Science, car elle préserve mieux dans le froid. Néanmoins, Ángeles Tavares-Guzmán, co-auteur et ingénieur de biotechnologie, était « plein d’espoir », d’autant plus que une autre équipe a récemment extrait l’ADN ancien d’un ADN de la même manière climat chaud.
Au total, les scientifiques ont séquencé 61 génomes mitochondriaux de 83 molaires de mammouths. Cinq échantillons à radiocarbone indiquent qu’ils avaient entre 11 000 et 16 000 ans. La recherche était publié 28 août dans la revue Science.
En rassemblant l’ADN ancien, les scientifiques peuvent mieux retracer le chemin que les mammouths ont emprunté à travers les Amériques. Mais dans ce cas, le séquençage a révélé des résultats déroutants.
Recherche de 2021 indique qu’une lignée précédemment inconnue du mammouth steppe eurasien (Mammuthus trogontherii) accouplé avec des mammouths laineux (Mammuthus primigenius) Avant de traverser la Béringie – un pont terrestre glacé – en Amérique du Nord il y a 800 000 à 400 000 ans, ce qui a finalement abouti aux espèces de mammouths colombiens.
Une théorie est que les mammouths columbiens ont continué à migrer vers le sud jusqu’à ce que ce soit finalement ce qui est maintenant le Mexique – une théorie qui serait étayée en trouvant des animaux avec de l’ADN similaire au Mexique et plus au nord.
Mais au lieu de cela, l’équipe a révélé des preuves que les mammouths colombiens au Mexique sont génétiquement différents de ceux des États-Unis et du Canada. En d’autres termes, bien que les mammouths colombiens mexicains soient la même espèce que nous et les mammouths colombiens canadiens, leur composition génétique spécifique est différente.
L’équipe a également constaté que l’ancêtre commun des mammouths du Colombie mexicaine divergeait beaucoup plus tôt que ceux qui ont migré vers et sont restés aux États-Unis et au Canada.
Le co-auteur de l’étude Eduardo Arrieta-Donato, chercheur au Laboratoire international de la recherche du génome humain de l’UNAM, a suggéré de penser à cet ancêtre commun comme la grande, arrière, arrière-grand-mère des mammouths mexicains. « (Elle) était déjà un hybride des mammouths de steppe et des mammouths laineux de Béringie », a-t-il déclaré. Alors que ses descendants se sont élevés et migraient vers le sud, ils ont peut-être été isolés des autres mammouths nord-américains, ce qui pourrait expliquer que l’unicité génétique, a ajouté Arrieta-Donato.
Cette unicité suggère que l’évolution de la mammouth columbienne « était beaucoup plus compliquée que nous ne le pensions », a déclaré Sánchez-Quinto, « et que le Mexique porte une variation génétique importante qui n’est pas présente dans d’autres endroits ».
Fait intéressant, d’autres espèces du Pléistocène excavées au Mexique présentent également des lignées génétiques divergentes par rapport à leurs parents du nord. Par exemple, une variation génétique a également été observée dans le Pléistocène ours noirs (Ursus Americanus) et dans au moins un mastodonte ) – Un type éteint de mammouth ressemblant à des éléphants. Une espèce avec une variation génétique les séparant de leurs homologues du Nord est surprenante; Trois espèces présentant des distinctions génétiques similaires indiquent que quelque chose d’extraordinaire s’est produit à mesure que les espèces ont migré vers le sud.
La nouvelle recherche « soulève plusieurs questions nouvelles et très intéressantes », a déclaré Love Dalénprofesseur de génétique évolutive au Center for Palaeogénétique de l’Université de Stockholm qui n’a pas été impliqué dans l’étude.
« Je suis très impressionné que Federico et ses collègues aient réussi à obtenir l’ADN à partir d’échantillons aussi fortement dégradés! » Il a déclaré à Live Science dans un e-mail. « C’est un exploit gigantesque d’obtenir l’ADN des échantillons tropicaux du Pléistocène! »
Tavares-Guzmán, Arrieta-Donato et Sánchez-Quinto ont noté deux aspects importants de leur article. Premièrement, cette extraction avec succès de l’ADN ancien au Mexique remet en question l’attente que l’ADN est moins susceptible d’être extrait dans des climats chauds. Et deuxièmement, que leur travail montre que l’analyse d’ADN n’a pas besoin d’être exportée vers d’autres pays. « Les laboratoires du Sud mondial ont toute la capacité de réaliser ces projets », a déclaré Sánchez-Quinto. « Parfois, ce qui nous manque, c’est l’argent. »
La nouvelle recherche laisse entendre que les espèces du Mexique semblent uniques. Découvrir exactement pourquoi cela nécessite cependant d’obtenir plus d’échantillons d’ADN à partir d’une distribution géographique plus large. « C’est plus que la justification pour projeter davantage la biodiversité qui se produit sous les tropiques à travers le temps », a déclaré Sánchez-Quinto, « qui, idéalement, devrait être effectué par des scientifiques locaux ».
