Ученые впервые извлекли ДНК насекомых из смолы

Новый метод позволил успешно извлечь генетический материал насекомых из кусочков смолы возрастом шесть лет и два года. В будущем его собираются использовать на древних образцах, чтобы узнать больше о вымерших видах.

Экземпляры Mitosoma sp.Экземпляры Mitosoma sp. сохранилась в смоле Hymenaea verrucosa, собранной в регионе Самбава (Мадагаскар) в 2017 г.
A. Вид сбоку на весь образец. В. Вид целого экземпляра сверху. C. Микрофотография срезанной головы одного жука Mitosoma в смоле,
показывая все еще мясистую внутреннюю ткань после двух лет пребывания внутри смолы.
© David Peris et al./ PLOS One, 2020

Группа европейских исследователей изучила фрагменты янтаря, собранные на Мадагаскаре во время экспедиций в 2013 и 2017 годах, чтобы выяснить, как сохраняется генетический материал застывших в нем долгоносиков. Они тщательно промыли, дабы случайно не запачкать материал, и измельчили кубики смолы с пойманными в них насекомыми, а затем извлекли ДНК.

Отмечается, что ученые провели два эксперимента: основной — с янтарем, который до начала исследования хранился при комнатной температуре, а также контрольный — с образцами, собранными в 2012 году (сразу после обнаружения их поместили в раствор этанола при температуре минус 20 градусов Цельсия, что защищало ДНК от разрушения).

Результаты показали, что метод полимеразной цепной реакции позволяет выделить генетический материал насекомых из относительно свежей смолы (образцам было шесть лет и два года). При этом концентрация извлеченной ДНК между свежими и более старыми образцами была разной, а также сильно падала, если во время опытов смолу растворяли в хлороформе.

До сих пор аналогичные исследования застывших в янтаре насекомых (возрастом несколько миллионов лет) и каменноугольной смоле (возрастом несколько тысяч лет) не давали точных результатов. Слишком продолжительное воздействие окружающей среды и сильное загрязнение, как правило, меняли или разрушали материал, поэтому такие образцы признавали непригодными для генетических исследований. Но авторам нового исследования, говорят они сами, впервые удалось доказать, что ДНК, хотя она и крайне хрупкая, реально сохранить в смоле, а значит, можно и изучать геном застывших в ней насекомых.

По словам ученых, идея извлечь ДНК из янтаря напомнила им о фильме «Парк юрского периода».

«Однако мы не собираемся разводить динозавров, — сказала доктор Моника Солорзано-Кремер из Научно-исследовательского института Сенкенберга и Музея естественной истории в Германии. — Наше исследование — попытка понять, как долго может сохраняться ДНК насекомых в янтаре.

В будущем команда собирается продолжать эксперименты на более старых образцах — возрастом от нескольких тысяч до миллионов лет, — чтобы выяснить «срок годности» ДНК.

«Эксперименты показали, что жидкость в застывших насекомых сохраняется дольше, чем предполагалось ранее, и это может влиять на качество и стабильность материала. Поэтому я предполагаю, что вероятность извлечь функциональную ДНК из самых древних образцов крайне мала», — добавила Солорзано-Кремер.

Статья опубликована в журнале PLOS One  
Источник: naked-science.ru