Gamle genomer tyder på, at uldne næsehorn uddøde på grund af klimaændringer, ikke overjagt

Udryddelsen af ​​forhistorisk megafauna som den uldne mammut, hule løve, og uldne næsehorn i slutningen af ​​sidste istid er ofte blevet tilskrevet spredningen af ​​tidlige mennesker over hele kloden. Selvom overjagt førte til nogle arters død, en undersøgelse, der vises den 13. august i tidsskriftet Aktuel biologi fandt ud af, at udryddelsen af ​​det uldne næsehorn kan have haft en anden årsag:klimaændringer. Ved at sekventere gammelt DNA fra 14 af disse megaherbivorer, forskere fandt ud af, at bestanden af ​​uldne næsehorn forblev stabil og mangfoldig indtil kun et par tusinde år, før den forsvandt fra Sibirien, når temperaturerne sandsynligvis steg for højt for de kuldetilpassede arter.

"Man troede oprindeligt, at mennesker dukkede op i det nordøstlige Sibirien for fjorten eller femten tusinde år siden, omkring, da det uldne næsehorn uddøde. Men for nylig, der har været adskillige opdagelser af meget ældre menneskelige besættelsessteder, hvoraf den mest berømte er omkring tredive tusind år gammel, " siger seniorforfatter Love Dalén, en professor i evolutionær genetik ved Center for Palæogenetik, et joint venture mellem Stockholms universitet og det svenske naturhistoriske museum. "Så, tilbagegangen mod udryddelse af det uldne næsehorn falder ikke så meget sammen med den første optræden af ​​mennesker i regionen. Hvis noget, vi ser faktisk noget, der ligner en stigning i befolkningsstørrelsen i denne periode."

For at lære om størrelsen og stabiliteten af ​​bestanden af ​​uldne næsehorn i Sibirien, forskerne studerede DNA fra væv, knogle, og hårprøver af 14 individer. "Vi sekventerede et komplet nuklear genom for at se tilbage i tiden og estimere befolkningsstørrelser, og vi sekventerede også fjorten mitokondrielle genomer for at estimere de kvindelige effektive populationsstørrelser, " siger medforfatter Edana Lord, en ph.d. studerende ved Center for Palæogenetik.

Ved at se på heterozygositeten, eller genetisk mangfoldighed, af disse genomer, forskerne var i stand til at estimere bestandene af uldne næsehorn i titusinder af år før deres udryddelse. "Vi undersøgte ændringer i populationsstørrelse og estimerede indavl, " siger medforfatter Nicolas Dussex, en postdoc-forsker ved Center for Palæogenetik. "Vi fandt ud af, at efter en stigning i befolkningsstørrelsen i begyndelsen af ​​en kold periode omkring 29, 000 år siden, den uldne næsehorns bestandsstørrelse forblev konstant, og det på dette tidspunkt, indavl var lav."

Denne stabilitet varede indtil længe efter, at mennesker begyndte at leve i Sibirien, modsætning til de fald, der ville forventes, hvis de uldne næsehorn uddøde på grund af jagt. "Det er det interessante, " siger Lord. "Vi ser faktisk ikke et fald i befolkningsstørrelse efter 29, 000 år siden. De data, vi så på, går kun op til 18, 500 år siden, hvilket er cirka 4, 500 år før deres udryddelse, så det antyder, at de faldt engang i det hul."

DNA-dataene afslørede også genetiske mutationer, der hjalp det uldne næsehorn med at tilpasse sig koldere vejr. En af disse mutationer, en type receptor i huden til at fornemme varme og kolde temperaturer, er også fundet hos uldne mammutter. Tilpasninger som denne antyder det uldne næsehorn, som var særligt velegnet til det kolde nordøstsibiriske klima, kan være faldet på grund af varmen i en kort opvarmningsperiode, kendt som Bølling-Allerød interstadial, der faldt sammen med deres udryddelse mod slutningen af ​​sidste istid.

"Vi kommer væk fra ideen om, at mennesker overtager alt, så snart de kommer ind i et miljø, og i stedet belyse klimaets rolle i megafaunale udryddelser, " siger Herren. "Selvom vi ikke kan udelukke menneskelig involvering, vi foreslår, at det uldne næsehorns udryddelse mere sandsynligt var relateret til klimaet."

Forskerne håber at studere DNA'et af yderligere uldne næsehorn, der levede i det afgørende 4, 500 års afstand mellem det sidste genom, de sekventerede, og deres udryddelse. "Det, vi vil gøre nu, er at forsøge at få flere genomsekvenser fra næsehorn, der er mellem atten og fjorten tusinde år gamle, fordi på et tidspunkt, de skal helt sikkert afvise, " siger Dalén. Forskerne kigger også på andre kuldetilpassede megafaunaer for at se, hvad der yderligere påvirker opvarmningen, ustabilt klima havde. "Vi ved, at klimaet ændrede sig meget, men spørgsmålet er:hvor meget blev forskellige dyr påvirket, og hvad har de til fælles?"