Заглянуть в прошлое, чтобы смоделировать будущее. Петербургские специалисты изучают ДНК древних животных. Молекулы в лаборатории Зоологического института извлекают из окаменелых костей или зубов. Генетическая информация, которую получают ученые, помогает им в том числе решать задачи по сохранению биологического разнообразия Арктики.
Образец кладется в передаточный бокс, обдувается воздухом, обрабатывается ультрафиолетом для передачи в чистую зону. А по ту сторону двери — как в научно-фантастических фильмах: облаченный с ног до головы в защитную одежду ученый принимает ценный материал. Палеобразцу — фрагменту нижней челюсти лемминга, 15 тысяч лет. Его нашли в одной из пещер Приморского края. В специальной мельнице остатки грызуна измельчают в костную муку. После инкубирования в различных реактивах, ученые получат раствор, содержащий ДНК. Говорят, выделять древний геном — это не то, что искать иголку в стоге сена, это как искать соломинку с силосной башне.
«Иногда бывают такие образцы, особенно это характерно для маленьких зубов, которые контактировали с внешней средой и накопили много чужеродного ДНК. Когда мы выделяем ДНК из образца, мы неизбежно выделяем также различные бактерии и грибы, вирусы, которые находятся на поверхности. А ДНК, которая принадлежит в нашем случае, леммингам, очень мало», — отметила младший научный сотрудник Лаборатории эволюционной геномики и полеогеномики Зоологического института Валентина Паницина.
Макромолекула дает ключ к разгадке, почему одни виды животных пережили климатические катаклизмы и способны выносить экстремальные условия, а другие нет. Знания о генетическом коде помогают понять, какие области ДНК отвечают за острый нюх, слух или долголетие. Изучая прошлое, ученые могут моделировать будущее и даже прогнозировать, какие вирусы грозят человечеству. Одна из важнейших задач – сохранение биологического разнообразия. В зоне особого внимания – Арктика.
«Это очень уязвимый регион, потому что он не насыщенный. Там выпадение одного из элементов и сразу пищевая цепочка меняется, будет влиять на все остальное, в том числе на здоровье человека. Большинство позвоночных — это хозяева разных зоонозных заболеваний», — рассказала руководитель Лаборатории эволюционной геномики и палеогеномики Зоологического института РАН Наталья Абрамсон.
Петербургская лаборатория эволюционной геномики уникальна. Таких на всю страну пересчитать по пальцам одной руки. Выделяется и коллекция Зоологического института. В ней более 60 млн единиц хранения. В них скрыта главная загадка эволюции, и в то же время инструкция к программе, которая управляет жизнью.
