Hemoglobina we krwi mamutów pozwalała roznosić tlen do komórek nawet w bardzo niskich temperaturach. Naukowcy stwierdzili to dzięki "wskrzeszeniu" mamuciego białka w komórkach bakterii. Eksperyment opisano w "Nature Genetics".
Kevin Campbell z kanadyjskiego University of Manitoba w Winnipeg zastanawiał się, czy zmieniły się także białka tych zwierząt. Jedynym sposobem, aby to sprawdzić, była próba "przywrócenia" owych białek "do życia". Jego zespół pracował na DNA pochodzącym od mamutów znalezionych na Syberii. Naukowcy zajęli się hemoglobiną - czerwonym barwnikiem krwi, który w płucach wiąże się z tlenem, i transportuje go do każdej komórki organizmu. Tlen odłącza się, gdy hemoglobina trafi w cieplejsze części ciała, np. do pracujących mięśni. W przypadku mamutów spełnienie tego wymogu mogło być trudne - ich mięśnie nie były prawdopodobnie wystarczająco ciepłe, aby zaistniały w nich warunki odpowiednie do uwolnienia tlenu.
Ewolucja rozwiązała jednak ten problem - ogłosili naukowcy. Doszło bowiem do zmiany hemoglobiny - takiej, by odłączała ona tlen w temperaturach niskich. Badacze odkryli to w trakcie pracy nad sekwencją genów odpowiedzialnych za produkcję hemoglobiny. Geny uzyskano z DNA trzech mamutów mających od 25 tys. do 43 tys. lat. Sekwencję mamuciego DNA "przetłumaczono" na "język" RNA, po czym wprowadzono do komórki bakterii E. coli.
Powiodło się - bakteria zaczęła produkować mamucie białko. "Tak uzyskane cząsteczki hemoglobiny nie różnią się od tych, które można by uzyskać dzięki podróży w czasie i pobraniu próbki krwi od prawdziwego mamuta" - opowiada jeden z autorów badania, Kevin Campbell z kanadyjskiego University of Manitoba.
Naukowcy przebadali "wskrzeszone" białko z krwi mamuta i stwierdzili, że dzięki trzem wyraźnym zmianom w budowie genów kodujących hemoglobinę, krew mamuta dostarczała tlen do komórek nawet przy bardzo niskich temperaturach. Coś takiego nie byłoby możliwe u współczesnych słoni - tłumaczy jeden z uczestników badań, prof. Roy Weber z duńskiego University of Aarhus.
Bez tej adaptacji, mamuty zużywałyby zimą o wiele więcej energii. By to nadrobić, musiałyby nieporównywalnie więcej jeść. Zdaniem autorów publikacji w "Nature Genetics", taka genetyczna specjalizacja mogła się okazać dla przodków mamutów kluczowa, jeśli chodzi możliwość zajęcia nowego, mroźnego środowiska, i przetrwania w nim.
Hemoglobina jest jednym z pierwszych białek należących do wymarłego zwierzęcia, a "wskrzeszonych" w żywej komórce. Eksperci sugerują, że niedługo nastąpią podobne eksperymenty z innymi kopalnymi gatunkami, m.in. neandertalczykami. Ich badania powiedzą o danym organiźmie o wiele więcej, niż rozważania czysto teoretyczne. ZAN
PAP - Nauka w Polsce
kap
Fundacja PAP zezwala na bezpłatny przedruk artykułów z Serwisu Nauka w Polsce pod warunkiem mailowego poinformowania nas raz w miesiącu o fakcie korzystania z serwisu oraz podania źródła artykułu. W portalach i serwisach internetowych prosimy o zamieszczenie podlinkowanego adresu: Źródło: naukawpolsce.pl, a w czasopismach adnotacji: Źródło: Serwis Nauka w Polsce - naukawpolsce.pl. Powyższe zezwolenie nie dotyczy: informacji z kategorii "Świat" oraz wszelkich fotografii i materiałów wideo.