マンモスゲノムが最古のDNA配列の記録を打ち破る

スウェーデンの科学者たちは、シベリアの永久凍土で発見された100万年以上前のマンモスの化石からDNAを発見した。このDNAは、これまでに発見された中で最も古いゲノムの証拠であり、ウーリーマンモスとコロンブスマンモスの進化の歴史を明らかにするものである。

マンモスゲノムが最古のDNA配列の記録を打ち破る

スウェーデンの科学者たちは、シベリアの永久凍土で発見された100万年以上前のマンモスの化石からDNAを発見した。このDNAは、これまでに発見された中で最も古いゲノムの証拠であり、ウーリーマンモスとコロンブスマンモスの進化の歴史を明らかにするものである。また、このDNAは、絶滅したヒト科のメンバーを含む、この年代の他の生物からもDNAが復元される可能性を高めている。

1984年に絶滅したばかりのシマウマの亜種であるクワガから2つの短いDNA配列が発見されて以来、研究者たちは、より古い遺体からより大量のDNAを採取しようと研究を続けてきた。古代のDNA抽出と塩基配列決定法の進歩により、洞窟グマやネアンデルタール人など、より深い時代の生物のゲノムが明らかになってきた。2013年、研究者たちは70万年前の馬の化石からDNAを取り出したと発表した。一部の専門家は、凍結した環境で保存された化石の中では、シーケンス可能なDNAは100万年以上生き延びるだろうと予測していた。

17日、ネイチャー誌に発表された新しい研究は、その予測を裏付けるものである。ストックホルムの古生物学センターのトム・ファン・デル・ヴァークとラブ・ダレンとその同僚たちは、異なる時代の3匹のマンモスの臼歯からDNAを採取した。マンモスの種は、歯の特徴に基づいて区別することができる。約70万年前の堆積物から発見された1本の歯は、初期のウーリーマンモス、Mammuthus primigeniusの歯に似ていた。他の2本の歯は、1本は約100万年前のもので、もう1本は120万年前かそれ以上前のもので、草原のマンモスである「Mammuthus trogontheri」iの臼歯に似ていた。

歯から抽出された遺伝物質は非常に分解されており、千年以上の歳月をかけて小さな破片になっていた。研究者たちは、この断片を再構築し、微生物やその他の汚染物質からDNAを除去するために、現代のゾウのゲノムをガイドとして使用した。研究者らは、最も若い化石(ウーリーマンモス)から、ゲノムの約70〜80%に相当する数十億個のDNA塩基対を採取した。2番目に古いマンモスの化石からは、ゲノムの約25~30%に相当する数億個のDNA塩基対が検出された。最古の化石はDNAの量が最も少なかったが、研究チームはこの化石から約6,000万塩基対の塩基配列を決定した。

マンモスの化石の記録によると、マンモスは約500万年前にアフリカで発生し、世界各地に広がり、数多くの種に進化し、数百万年の間生き延びた後、わずか数千年前に絶滅したとされている。研究者らは、新しいゲノムデータを若いマンモスのゲノムと比較することで、ウーリーマンモスは草原マンモスから進化したとの予想を裏付けるとともに、氷河期のシベリアの極寒に徐々に適応していったことを示した。

この結果は、マンモスの家系図の分岐点についても驚きの事実を明らかにした。研究チームがサンプリングした最古のマンモスは、150万年前の更新世初期に北米を植民地化したマンモスを祖先とする、これまで知られていなかった系統に属することが判明したのである。コロンブスマンモスは、研究者たちの最も古い化石標本が属していた系統のメンバーと、ウーリーマンモスとの間の交配の産物であった可能性があると、研究者たちは示唆している。

今回の研究は非常にエキサイティングなもので、まだ回収されていない最古のDNAの年代を押し戻しただけでなく、研究チームがこれらの非常に古いマンモスから得たDNAが、初期のマンモスの個体群や、ヨーロッパとアメリカ大陸の両方の後のマンモスの起源についての重要な洞察を提供してくれるからです」と、ドイツのライプチヒにあるマックスプランク進化人類学研究所のジャネット・ケルソ氏は言う。

哺乳類だけがこの時代の興味のある生き物ではありません。ダレン、ファンデルヴァークと彼らの同僚は、多くの現代の哺乳類や鳥類の種は、初期と中期更新世で彼らのスタートを切ったことに注意してください。2月16日の記者会見で、ダレンは、チームが馬、ジャコウウシ、様々なげっ歯類を含むこれらの種のいくつかを探してプロジェクトを開始していると述べた。

Image by Thomas Quine - https://www.flickr.com/photos/quinet/44598416660/ (CC BY 2.0)

700円/月の支援

Axionは吉田が2年無給で、1年が高校生アルバイトの賃金で進めている「慈善活動」です。有料購読型アプリへと成長するプランがあります。コーヒー代のご支援をお願いします。個人で投資を検討の方はTwitter(@taxiyoshida)までご連絡ください。

デジタル経済メディアAxionを支援しよう
Axionはテクノロジー×経済の最先端情報を提供する次世代メディアです。経験豊富なプロによる徹底的な調査と分析によって信頼度の高い情報を提供しています。投資家、金融業界人、スタートアップ関係者、テクノロジー企業にお勤めの方、政策立案者が主要読者。運営の持続可能性を担保するため支援を募っています。
Takushi Yoshida is creating writing/journalism | Patreon
Patreon is a membership platform that makes it easy for artists and creators to get paid. Join over 200,000 creators earning salaries from over 6 million monthly patrons.

投げ銭

投げ銭はこちらから。金額を入力してお好きな額をサポートしてください。

https://www.paypal.com/paypalme/axionyoshi?locale.x=ja_JP

Special thanks to supporters !

Shogo Otani, 林祐輔, 鈴木卓也, Mayumi Nakamura, Kinoco, Masatoshi Yokota, Yohei Onishi, Tomochika Hara, 秋元 善次, Satoshi Takeda, Ken Manabe, Yasuhiro Hatabe, 4383, lostworld, ogawaa1218, txpyr12, shimon8470, tokyo_h, kkawakami, nakamatchy, wslash, TS, ikebukurou, 太郎, bantou.

Read more

新たなスエズ危機に直面する米海軍[英エコノミスト]

新たなスエズ危機に直面する米海軍[英エコノミスト]

世界が繁栄するためには、船が港に到着しなければならない。マラッカ海峡やパナマ運河のような狭い航路を通過するとき、船舶は最も脆弱になる。そのため、スエズ運河への唯一の南側航路である紅海で最近急増している船舶への攻撃は、世界貿易にとって重大な脅威となっている。イランに支援されたイエメンの過激派フーシ派は、表向きはパレスチナ人を支援するために、35カ国以上につながる船舶に向けて100機以上の無人機やミサイルを発射した。彼らのキャンペーンは、黒海から南シナ海まですでに危険にさらされている航行の自由の原則に対する冒涜である。アメリカとその同盟国は、中東での紛争をエスカレートさせることなく、この問題にしっかりと対処しなければならない。 世界のコンテナ輸送量の20%、海上貿易の10%、海上ガスと石油の8~10%が紅海とスエズルートを通過している。数週間の騒乱の後、世界の5大コンテナ船会社のうち4社が紅海とスエズ航路の航海を停止し、BPは石油の出荷を一時停止した。十分な供給があるため、エネルギー価格への影響は軽微である。しかし、コンテナ会社の株価は、投資家が輸送能力の縮小を予想している

By エコノミスト(英国)
新型ジェットエンジンが超音速飛行を復活させる可能性[英エコノミスト]

新型ジェットエンジンが超音速飛行を復活させる可能性[英エコノミスト]

1960年代以来、世界中のエンジニアが回転デトネーションエンジン(RDE)と呼ばれる新しいタイプのジェット機を研究してきたが、実験段階を超えることはなかった。世界最大のジェットエンジン製造会社のひとつであるジー・エアロスペースは最近、実用版を開発中であると発表した。今年初め、米国の国防高等研究計画局は、同じく大手航空宇宙グループであるRTX傘下のレイセオンに対し、ガンビットと呼ばれるRDEを開発するために2900万ドルの契約を結んだ。 両エンジンはミサイルの推進に使用され、ロケットや既存のジェットエンジンなど、現在の推進システムの航続距離や速度の限界を克服する。しかし、もし両社が実用化に成功すれば、超音速飛行を復活させる可能性も含め、RDEは航空分野でより幅広い役割を果たすことになるかもしれない。 中央フロリダ大学の先端航空宇宙エンジンの専門家であるカリーム・アーメッドは、RDEとは「火を制御された爆発に置き換える」ものだと説明する。専門用語で言えば、ジェットエンジンは酸素と燃料の燃焼に依存しており、これは科学者が消炎と呼ぶ亜音速の反応だからだ。それに比べてデトネーシ

By エコノミスト(英国)
ビッグテックと地政学がインターネットを作り変える[英エコノミスト]

ビッグテックと地政学がインターネットを作り変える[英エコノミスト]

今月初め、イギリス、エストニア、フィンランドの海軍がバルト海で合同演習を行った際、その目的は戦闘技術を磨くことではなかった。その代わり、海底のガスやデータのパイプラインを妨害行為から守るための訓練が行われた。今回の訓練は、10月に同海域の海底ケーブルが破損した事件を受けたものだ。フィンランド大統領のサウリ・ニーニストは、このいたずらの原因とされた中国船が海底にいかりを引きずった事故について、「意図的なのか、それとも極めて稚拙な技術の結果なのか」と疑問を呈した。 海底ケーブルはかつて、インターネットの退屈な配管と見なされていた。現在、アマゾン、グーグル、メタ、マイクロソフトといったデータ経済の巨人たちは、中国と米国の緊張が世界のデジタルインフラを分断する危険性をはらんでいるにもかかわらず、データの流れをよりコントロールすることを主張している。その結果、海底ケーブルは貴重な経済的・戦略的資産へと変貌を遂げようとしている。 海底データパイプは、大陸間インターネットトラフィックのほぼ99%を運んでいる。調査会社TeleGeographyによると、現在550本の海底ケーブルが活動

By エコノミスト(英国)