Учёные обнаружили у берегов Антарктиды морскую ДНК возрастом 1 миллион лет

В рамках международного исследования с участием Университета Бонна и Университета Тасмании удалось выяснить тип и возраст диатомовых водорослей

В результате международных исследований, организованных силами нескольких университетов мира, ученые совершили настоящий прорыв в области изучения морской среды. Недавно в антарктических осадочных породах обнаружен фрагмент дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) возрастом более 1 млн лет.

Как сообщает пресс-служба University of Bonn, новая находка позволит лучше понять природу ДНК и поможет изучить долгосрочную реакцию океанической среды на глобальное изменения климата.

Антарктида является одним из наиболее уязвимых регионов планеты перед лицом климатических изменений. В связи с этим крайне важно изучить прошлые и настоящие реакции полярных морских экосистем на воздействие окружающей среды и изменения климата, считают учёные.

Анализ осадочных фрагментов древних ДНК (seda-DNA) представляет собой новый метод исследований, позволяющий определить, какие организмы и в какую эпоху существовали в морской среде. К тому же, периоды значительных изменений состава могут быть связаны с климатическими сдвигами. Такая информация может помочь экспертам в прогнозировании реакций морской жизни на текущие и будущие изменения климатических условий в окрестностях Антарктиды.

Используя отложения, собранные в рамках проекта 2019 IODP Expedition 382 "Iceberg Alley and Subantarctic Ice and Ocean Dynamics", международная исследовательская группа использовала seda-DNA для изучения динамики изменения состава морских существ в море Скоша за последние 1 млн лет.

Первым делом команда провела тщательную процедуру контроля загрязнения, чтобы гарантировать подлинность сигналов ДНК. В частности, изучились типичные возрастные повреждения в найденных фрагментах образца. В итоге экспертам удалось обнаружить участки ДНК возрастом более миллиона лет.

"На сегодняшний день это самая старая аутентифицированная sedaДНК", - рассказывает д-р. Линда Армбрехт, аквабиолог из University of Tasmania, Australia.

Результаты анализа показали, что в теплые климатические периоды в морях Антарктики наблюдалось устойчивое изобилие бациллариофициевых водорослей. В последний раз подобное изменение в пищевой системе моря Скоша произошло около 14,5 тыс. лет назад.

"Такая интересная и важная тенденция связана со повсеместным и стремительным повышением уровня Мирового океана и масштабным таяньем льда в морях Антарктиды в результате глобального потепления", - отметил д-р Майкл Вебер, специалист из University of Bonn. "В результате потепления резко возросла продуктивность океана вокруг Антарктиды".

Прокладывая путь для морской экосистемы

Исследование показывает, что период изучение seda-DNA может охватывать период в сотни тысяч лет. Это открывает широкие возможности для оценки глобальных изменений морских экосистем и процессов эволюции в течение многочисленных циклов ледникового периода. Подобные эпохи естественного изменения климата позволяют понять, как экосистема может реагировать на современное и будущее глобальное потепление, вызванное деятельностью человека.

Ведущими институтами, участвовавшими в исследования, являются Университет Тасмании и Университет Аделаиды в Австралии. От Германии - Боннский университет, Институт Альфреда Вегенера, Центр полярных и морских исследований имени Гельмгольца в Бремерхафене и Центр океанических исследований имени Гельмгольца GEOMAR в Киле. Также в работе принимали участие вузы Англии, США, Аргентины, Китая, Бразилии, Испании, Швейцарии, Нидерландов, Японии, Дании, Индии и Кореи.

Результаты исследования были опубликованы в журнале Nature Communications 2 октября.

via