Wrangel Island의 생존 비밀과 신비한 멸종

브란겔 섬(Wrangel Island)의 마지막 털북숭이 매머드에 대한 유전적 분석을 통해 강렬한 근친교배와 낮은 유전적 다양성에도 불구하고 6,000년 동안 생존한 개체군이 밝혀졌습니다.

처음에는 이 그룹이 8명으로 구성되었으나 이후 200~300명으로 확대되었습니다. 유전적 문제가 멸종을 직접적으로 초래하지는 않았지만, 무엇이 궁극적으로 멸종을 초래했는지는 여전히 불분명합니다. 이 연구는 그러한 컬렉션이 멸종 위기에 처한 종에 대한 현재 보존 전략에 어떻게 정보를 제공할 수 있는지에 대한 통찰력을 제공합니다. 나누다 오늘.

1만년 전, 산이 많은 매머드의 마지막 그룹은 산이 많은 섬과 본토를 분리하는 해수면 상승으로 인해 시베리아 해안의 브란겔 섬에 고립되었습니다. 새로운 게놈 연구에 따르면 향후 6,000년 동안 섬에 살았던 이 고립된 그룹은 단 8명의 개체로 시작하여 20세대 내에 200~300명의 개체로 확장되었습니다. 잡지에 게재됨 셀 6월 27일 연구에 따르면 브란겔 섬의 매머드는 근친교배의 징후와 낮은 유전적 다양성을 보였지만 이러한 요인만으로는 그들의 궁극적인 신비한 멸종을 설명할 수 없습니다.

시베리아 본토 개. 저작권: Love Dalin

멸종 이론 재평가

스웨덴 박물관과 스웨덴 박물관의 공동 프로젝트인 고생물학 센터의 진화유전학자인 이번 연구의 주저자인 뢰브 달렌(Löv Dahlen)은 “우리는 이제 인구가 매우 적고 유전적 이유로 멸종할 운명에 처해 있다는 생각을 거부할 수 있습니다”라고 말합니다. 자연사와 스톡홀름 대학의 교수입니다. “아마 매머드를 죽인 것은 단지 우연한 사건이었을 것입니다. 만약 그 우연한 사건이 일어나지 않았다면 오늘날에도 매머드는 여전히 남아 있을 것입니다.”

저는 달린을 좋아해요. 저작권: Ian Watts

현재 보존 노력에 대한 통찰력

털북숭이 매머드의 개체군 역학을 밝히는 것 외에도 Wrangel Island 매머드에 대한 이 분석은 오늘날 멸종 위기에 처한 동물에 대한 보존 전략을 알리는 데 도움이 될 수 있습니다.

“매머드는 현재 진행 중인 생물 다양성 위기와 종이 개체군 병목 현상을 겪을 때 유전적 관점에서 어떤 일이 일어나는지 이해하는 데 탁월한 시스템입니다. 매머드는 오늘날 많은 개체군의 운명을 반영하기 때문입니다.”라고 Center for the Center의 제1저자인 Marianne DeHaske는 말합니다. 고생물학.

Marian DeHasek은 고대 DNA 실험실에서 일하고 있습니다. 이미지 크레디트 : Love Dalin

유전적 도전과 지속적인 유산

매머드 개체수에 대한 Wrangel Island 병목 현상의 게놈 결과를 이해하기 위해 팀은 21마리의 털북숭이 매머드(Wrangel 섬의 14마리와 병목 현상 이전에 살았던 매머드 개체군의 7마리)의 게놈을 분석했습니다. 전체적으로, 샘플은 털북숭이 매머드가 존재했던 지난 50,000년에 걸쳐 있으며, 매머드의 유전적 다양성이 시간이 지남에 따라 어떻게 변했는지에 대한 창을 제공합니다.

본토 조상과 비교했을 때, 브란겔섬(Wrangel Island) 매머드 게놈은 근친교배의 징후와 낮은 유전적 다양성을 보여주었습니다. 전체적으로 유전적 다양성이 감소한 것 외에도 척추동물 면역 반응에서 중요한 역할을 하는 것으로 알려진 유전자 그룹인 주요 조직적합성 복합체의 다양성도 감소한 것으로 나타났습니다.

Nab Wrangel 섬. 저작권: Love Dalin

장기적인 유전적 영향과 향후 연구

연구자들은 매머드가 브란겔 섬에 서식했던 6,000년 기간 동안 개체군의 유전적 다양성이 비록 매우 느린 속도이기는 하지만 계속 감소했다는 사실을 보여주었고, 이는 개체군 규모가 끝까지 안정적이었음을 시사합니다. 섬의 매머드 개체군은 6000년 동안 존재하면서 점차적으로 어느 정도 해로운 돌연변이를 축적했지만, 연구자들은 개체군이 더 해로운 돌연변이를 천천히 흘리고 있음을 보여주었습니다.

“개체가 매우 해로운 돌연변이를 갖고 있다면 기본적으로 생존이 불가능합니다. 따라서 그러한 돌연변이는 시간이 지남에 따라 개체군에서 점차 사라지지만, 반면에 매머드는 거의 멸종될 때까지 상당히 해로운 돌연변이를 축적하고 있었다는 것을 알 수 있습니다.”라고 그는 말합니다. . “현재의 보존 프로그램에서는 개체군을 다시 적당한 크기로 되돌리는 것만으로는 충분하지 않다는 점을 명심하는 것이 중요합니다. 또한 이러한 게놈 효과가 6,000년 이상 지속될 수 있기 때문에 적극적이고 유전적으로 모니터링해야 합니다.”

털북숭이 매머드 멸종의 마지막 미스터리

이 연구에서 분석된 매머드 게놈은 오랜 기간에 걸쳐 있지만 이 종의 존재에 대한 지난 300년은 포함되지 않습니다. 그러나 연구자들은 매머드 생애 말기의 화석을 발견했으며 앞으로 게놈 서열을 분석할 계획이다.

“결국 무슨 일이 일어났는지는 여전히 미스터리입니다. 6,000년 동안 아무 문제가 없었다가 왜 멸종했는지는 알 수 없지만 갑자기 일어난 일이라고 생각합니다.”라고 Dallin은 말합니다. 그들이 멸종한 이유를 알아내길 희망하지만 “약속”은 없습니다.

참고 자료: “멸종 전 털북숭이 매머드 게놈 침식의 시간적 역학” 2024년 6월 27일, 셀.
DOI: 10.1016/j.cell.2024.05.033