DNA如何揭示羊毛猛mm的命运 – 今天它教给我们什么

每年夏天,在阿拉斯加岛的圣保罗岛上的孩子们在湖山湖上冷却了,这是一座灭绝的火山的火山口湖 – 不知道下面的奥秘。在这里,在冬季探险中,

每年夏天,在阿拉斯加岛的圣保罗岛上的孩子们在湖山湖上冷却了,这是一座灭绝的火山的火山口湖 – 不知道下面的奥秘。

正是在冬季探险中,科学家们揭示了驱使世界上最后一部剩下的羊毛猛mm象以及何时发生的秘密。

贝丝·夏皮罗(Beth Shapiro)博士是一位古遗传学家,他共同经营着古生物学实验室,加利福尼亚大学圣克鲁斯分校。

她的团队使用现代基因组技术,回顾过去,以了解物种和种群如何根据其DNA随着时间的推移而发展。然后,它将这些课程应用于当今濒危物种的保护。

在冰河时代,居住在北半球的动物的遗传物质,包括野牛,狼,猛mm和马,尤其保存得很好。

Shapiro博士能够从样品(例如牙齿)中提取DNA,以查看物种在遗传上有何不同,并学习了何时成长,何时收缩,单个动物何时移动很长的距离以及何时无法移动。

Shapiro博士说:“连通性是许多这些物种灭绝故事的关键部分。”

圣保罗岛的羊毛猛mm象的命运是正确的。

猛mm象何时漫游地球?

猛mm象一直居住在北美大陆,直到大约10,000年前,但它们在两个地方生存了更长的时间:圣保罗岛和弗朗格岛,位于俄罗斯北极,在那里发现只有4000年的牙齿。

圣保罗是一个火山岛,直到9000年前大约被白令陆桥连接到大陆,这使动物能够自由漫游并来回。

但是,随着气候变暖和海平面上升,它变得孤立了 – 猛mm被困。他们是岛上唯一的大型哺乳动物,没有捕食者,在达沃斯的一次Betazone会议上说,夏皮罗博士说,这将是一个“猛mm象的乌托邦”。一个湖如何揭示发生了什么?

Shapiro博士解释说:“湖泊是古代DNA的出色来源,因为它们在夏季是遗传物质的水槽。希尔湖是圣保罗唯一的淡水来源。因此,所有动物都会徘徊在喝酒,它们的DNA沉积在底部,然后冻结。

“随着时间的流逝,从过去到今天,岛上都存在的每个人都积累了一层的地层。我们知道,如果我们能得到这份副本,我们可以弄清楚谁在那里,何时和谁。”

在他们前往希尔湖的冬季探险中,夏皮罗博士的团队从湖的冰上钻到底部的砾石,并提取了一个核心。

他们后来了解到的遗传物质可以追溯到17,000年前。

“我们将小小的DNA插入到今天,然后寻找猛mm象的DNA。我们还研究了湖泊本身的植被和成分,以查看它是否随着时间的流逝而变化。例如,微观藻类和微观动物可以告诉我们该湖是否咸,它的肤浅。”

圣保罗岛猛mm象为什么死亡?

所有这些数据都像拼图拼图一样融合在一起,以向Shapiro博士展示发生了什么事。

从底部一直到5600年前,猛mm象的DNA一直存在。夏皮罗博士说,植被没有任何改变,所以他们没有用完食物。

“但是关于湖泊的其他一切都改变了:水化学改变了;沉积物的积累速率发生了变化。那种微生物社区完全从一种在透明,深淡水中繁衍生息的社区转变为一个喜欢生活在非常浅,多云和咸水中的社区。在圣保罗岛。湖开始干燥,猛mm象无需喝。

“如果它发生在13,000年前,猛mm象也会有另一种选择。他们本可以徘徊在大陆上,寻找另一种淡水来源。但是他们之所以不能是因为他们在一个完全孤立的岛上,与大陆隔离开来。卡住。因此,他们灭绝了。”

我们今天如何保护孤立的栖息地?

夏皮罗博士警告说,杀死圣保罗猛mm象的孤立正在威胁到当今其他物种和生物多样性。

“岛化采取了不同的形式,我们选择保护的栖息地不是被水包围,而是被农场和农业等其他事物所包围。通过道路,高速公路和高速公路。以及各种大小的城市。

“这使生活在这些岛屿栖息地的动植物处于不稳定的境地。极端天气事件或引入捕食者或疾病会破坏这些栖息地内发生的相互作用的平衡,可能导致灭绝。”

从羊毛犀牛到北极马和狮子种类对其他古代动物的研究也表明连通性是灭绝的关键因素。

“在地理和遗传上,剩下的人口变得越来越彼此隔离,这些岛屿种群中的每一个都起着自己的微小,孤立的东西的作用。”任何保护和保存濒临灭绝物种的计划也必须为动物提供逃生路线才能移动在栖息地之间或在气候温暖的情况下找到新的栖息地。

“这可能意味着在动物可以越过高速公路的地方建造立交桥。我们可以创建绿色道路,绿色屋顶,城市公园,沿河和道路的绿色走廊,而不仅仅是建造墙壁或障碍,从而进一步碎裂了已经破碎的景观。”

育空保护计划的黄石公园就是一个组织这样做的一个例子 – 旨在将美国西部的黄石国家公园与加拿大的育空地区联系起来,夏皮罗博士在那里大部分工作。

她说:“生物多样性的可持续未来将需要创造力。” “但这也需要协作。”

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