Tuhansia vuosia sitten maapallolla vaelsi norsun kaltainen olento, villamammutti. Fossiilisia luita ja jäähän jääneitä jäänteitä lukuun ottamatta se on nyt kadonnut. Tutkijat ovat jo pitkään pohtineet, onko sukupuuttoon kuollut mammutti läheisempää sukua nykyiselle afrikanelefantille vai aasianelefantille.
Nykyaikaisilla norsuilla ja villamammutilla on yhteinen esi-isä, joka eli noin 6 miljoonaa vuotta sitten. Se, miten ja milloin lajit tarkalleen ottaen jakautuivat ajan kuluessa, ei kuitenkaan ole ollut selvää. Nyt tutkijat käyttävät nykyaikaisia tekniikoita norsujen muinaisen historian kokoamiseen.
Opettajat ja vanhemmat, ilmoittautukaa The Cheat Sheetille
Viikoittaiset päivitykset, jotka auttavat teitä käyttämään Science News for Students -tiedelehteä oppimisympäristössä
Villamammutti näyttäisi olevan läheisempää sukua aasialaiselle norsulle kuin afrikkalaiselle elefantille
J. Tucciarone
Fossiilisten luiden ja muiden piirteiden tarkastelun perusteella tutkijat olivat esittäneet, että villamammutit ovat läheisempää sukua Aasian norsuille kuin afrikan norsuille. Geneettisestä materiaalista DNA:sta saadut pienet todisteet sen sijaan viittasivat päinvastaiseen johtopäätökseen.
Koska DNA on usein luotettavin tapa jäljittää evolutiivisia yhteyksiä, Saksassa Leipzigissa sijaitsevan Max Planckin evoluutioantropologian instituutin tiedemiesten johtama ryhmä lähti dokumentoimaan osaa mammutin genomista eli eläimen DNA:n karttaa. Vasta hiljattain on tullut käyttöön tekniikkaa, jolla genomi voidaan luoda uudelleen vanhan, vaurioituneen DNA:n perusteella.
Afrikanorsu. Afrikkalaisella norsulla on suuremmat korvat ja suurempi otsa kuin aasialaisella norsulla. Sekä uroksilla että naarailla on syöksyhampaat. Sen selkä notkistuu keskeltä.
Kuvalevy
Tutkijat ottivat ensin vain 200 milligrammaa luuta mammutista, joka oli elänyt 12 000 vuotta sitten Koillis-Siperiassa. Sitten he tekivät kemiallisen reaktion avulla useita kopioita niistä palasista, joita mammutin DNA:sta oli jäljellä. Monet palat olivat päällekkäisiä, joten tutkijat pystyivät kokoamaan ne palapelin tavoin täydelliseksi kokonaisuudeksi.
Tässä tutkimuksessa tutkijat keskittyivät eräänlaiseen DNA:han, jota kutsutaan mitokondriaaliseksi DNA:ksi. Se on rengasmainen rakenne, joka löytyy mitokondrioniksi kutsutun solun osan sisältä. Analyysit osoittivat, että moderni aasialainen norsu jakaa 95,8 prosenttia mitokondriaalisesta DNA:sta villamammutin kanssa. Nykyaikaisella afrikanelefantilla on hieman pienempi päällekkäisyys, sillä se jakaa noin 95,5 prosenttia mitokondrionaalisesta DNA:sta villamammutin kanssa.
Ero viittaa siihen, että afrikanelefantit olivat ensimmäiset nykyaikaiset lajit, jotka erkanivat norsujen sukupuun päähaarasta. Aasian norsut ja villamammutit erkanivat noin 440 000 vuotta myöhemmin, tutkijat sanovat. Toisin sanoen aasialaiset norsut ovat läheisempää sukua mammuteille kuin afrikkalaiset norsut.
Aasialainen norsu. Aasialaisella norsulla on pienemmät korvat ja pienempi otsa (jossa on kaksi suurta kuoppaa) kuin afrikkalaisella norsulla. Yleensä vain uroksilla on syöksyhampaat. Sen selkä kaartuu keskeltä ylöspäin.
Löydöksiä on punnittava varovaisesti, jotkut tutkijat varoittavat, sillä pelkän mitokondriaalisen DNA:n tarkastelu voi olla harhaanjohtavaa. Sen sijaan Kanadassa toimiva tutkijaryhmä analysoi uusilla huippunopeilla koneilla jokaisen mammutin solun ytimessä olevan dna:n palasen.
Solun ytimessä olevat dna-juosteet ovat miljoonia kertoja pidempiä kuin mitokondriossa olevat, joten hanke voi viedä pari vuotta. Kun se on valmis, meillä saattaa kuitenkin vihdoin olla selkeä kuva norsujen sukupuusta.-E. Sohn
Going Deeper:
Perkins, Sid. 2005. Mammuttilöydöt: Aasialaisnorsu on lähin elävä sukulainen. Science News 168(Dec. 24&31):403. Saatavilla osoitteessa http://www.sciencenews.org/articles/20051224/fob1.asp .
Villamammutista voi oppia lisää osoitteessa school.discovery.com/schooladventures/woollymammoth/ (Discovery Channel) ja www.beringia.com/02/02maina2.html (Yukon Beringia Interpretive Centre).