Открытие древней ДНК (aDNA) в образцах нефти меняет наше представление о сохранении генетического материала и его роли в изучении эволюции жизни на Земле.
Недавно исследовательская группа извлекла более трех миллионов фрагментов ДНК из нефтяных образцов, используя передовые технологии на основе наночастиц. Их находки дали неожиданные сведения о вымерших видах и геологических процессах, сформировавших нашу планету. Это открытие ставит под сомнение прежние представления о том, как долго нефть может сохранять генетический материал, а также вызывает новые вопросы о подлинности древней ДНК. Так как исследование было опубликовано на платформе bioRxiv, где размещаются препринты научных работ, ученые рекомендуют относиться к его результатам с осторожностью, пока они не будут подтверждены независимой экспертизой.
Ранее считалось, что нефть образуется под воздействием огромного давления и высоких температур в течение миллионов лет, уничтожая большую часть органического материала. Однако новое исследование показывает, что фрагменты ДНК из окружающей среды (eDNA) могли попасть в нефтяные отложения и сохраниться там.
Разделив найденную ДНК на три группы, ученые смогли идентифицировать виды, обитавшие на Земле в разные геологические эпохи, включая древних морских организмов, предков современных птиц и даже гоминидов. Одной из самых удивительных находок стали фрагменты ДНК морских видов, что подтверждает гипотезу о том, что некоторые регионы, которые сейчас являются сушей, когда-то были покрыты океаном. Этот анализ поддерживает теорию морских трансгрессий, происходивших в палеоцене около 37,5 миллионов лет назад.
Кроме того, в образцах были обнаружены ДНК-последовательности, указывающие на возможную генетическую связь между динозаврами и современными птицами. Также были найдены фрагменты, совпадающие с генами таких географически удаленных животных, как яки, индейки и киви, что позволяет предположить, что их предки жили в одних и тех же регионах до разделения материков.
Самым сенсационным открытием стало обнаружение древних фрагментов ДНК, которые не соответствуют современным человеческим популяциям. Некоторые из них имеют сходство с Homo erectus — вымершим видом древних людей, населявшим Азию примерно 500 000 лет назад.
Образцы нефти были взяты из нефтяного месторождения Наньян в бассейне Биян в Китае — регионе, где ранее уже находили окаменелости Homo erectus. Это вызывает вопросы о том, каким образом ДНК этих древних людей могла сохраниться в нефти. Некоторые ученые предполагают, что останки гоминидов могли быть захоронены в геологических слоях, которые позже стали частью нефтяных пластов.
Это открытие свидетельствует о том, что ДНК вымерших гоминидов может встречаться в геологических отложениях гораздо чаще, чем считалось ранее. Это открывает новые перспективы для изучения эволюции человека за пределами традиционного анализа окаменелостей.
Обычно нефть считается неподходящей средой для сохранения ДНК из-за высоких температур и отсутствия воды. Однако исследование предполагает, что определенные механизмы могли способствовать защите генетического материала на протяжении миллионов лет. Удивительно, но извлеченные фрагменты ДНК не имеют признаков дезаминирования — процесса, который обычно используется для оценки подлинности древней ДНК. Это может означать, что условия внутри нефти позволили сохранить ДНК иначе, чем в окаменелостях.
Данное исследование имеет важные последствия для различных научных областей. В палеонтологии возможность извлекать ДНК вымерших видов из нефти может дополнить данные ископаемых находок и дать более полное представление об эволюции. В геологии анализ ДНК в нефти может помочь реконструировать климатические и географические изменения в прошлом.
Помимо науки, это открытие может оказаться полезным и для нефтяной промышленности. Генетические маркеры в нефти могут дать новые подсказки о процессах формирования и миграции углеводородов, что поможет усовершенствовать методы разведки месторождений.
Хотя многое еще предстоит изучить, одно ясно: древняя ДНК в нефти может открыть новые горизонты в понимании истории Земли и эволюции жизни.