Onderzoekers die oud mitochondriaal (mt)DNA hebben geanalyseerd, geïsoleerd uit een 22, 000 jaar oude panda gevonden in de Cizhutuo-grot in de provincie Guangxi in China - een plaats waar tegenwoordig geen panda's leven - hebben een nieuwe afstamming van reuzenpanda's onthuld. Het verslag, gepubliceerd in Huidige biologie op 18 juni, laat zien dat de oude panda gescheiden is van de huidige panda's 144, 000 tot 227, 000 jaar geleden, wat suggereert dat het behoorde tot een afzonderlijke groep die vandaag niet wordt gevonden.

Het nieuw gesequenced mitochondriale genoom vertegenwoordigt het oudste DNA-bewijs van panda's.

"Met behulp van een enkele complete mtDNA-sequentie, vinden we een duidelijke mitochondriale afstamming, wat suggereert dat de Cizhutuo-panda, terwijl genetisch nauwer verwant aan de huidige panda's dan andere beren, heeft een diepe, geschiedenis scheiden van de gemeenschappelijke voorouder van de huidige panda's, ", zegt Qiaomei Fu van de Chinese Academie van Wetenschappen. "Dit benadrukt echt dat we meer DNA van oude panda's moeten sequencen om echt vast te leggen hoe hun genetische diversiteit in de loop van de tijd is veranderd en hoe dat zich verhoudt tot hun huidige, veel meer beperkte en gefragmenteerde habitat."

Er is heel weinig bekend over het verleden van panda's, vooral in regio's buiten hun huidige bereik in de provincies Shaanxi of de provincies Gansu en Sichuan. Er zijn aanwijzingen dat panda's in het verleden veel meer wijdverspreid waren, maar het is onduidelijk hoe die panda's verwant waren aan panda's van vandaag.

In de nieuwe studie de onderzoekers gebruikten geavanceerde methoden om mitochondriaal DNA uit het oude grotmonster te vissen. Dat is een bijzondere uitdaging omdat het exemplaar uit een subtropische omgeving komt, wat het bewaren en terugwinnen van DNA bemoeilijkt.

De onderzoekers hebben met succes bijna 150, 000 DNA-fragmenten en uitgelijnd met de mitochondriale genoomreferentiesequentie van de reuzenpanda om het volledige mitochondriale genoom van de Cizhutuo-panda te herstellen. Vervolgens gebruikten ze het nieuwe genoom samen met mitochondriale genomen van 138 huidige beren en 32 oude beren om een ​​stamboom te construeren.

Uit hun analyse blijkt dat de splitsing tussen de Cizhutuo-panda en de voorouder van de huidige panda's teruggaat tot ongeveer 183, 000 jaar. De Cizhutuo-panda bezit ook 18 mutaties die de structuur van eiwitten in zes mitochondriale genen zouden veranderen. De onderzoekers zeggen dat die aminozuurveranderingen verband kunnen houden met de verschillende habitat van de oude panda in Guangxi of misschien met klimaatverschillen tijdens het Laatste Glaciale Maximum.

De bevindingen suggereren dat de moederlijn van de oude panda een lange en unieke geschiedenis had die verschilde van de moederlijn die leidde tot de huidige pandapopulaties. De onderzoekers zeggen dat hun succes bij het vastleggen van het mitochondriale genoom ook suggereert dat ze met succes DNA kunnen isoleren en analyseren van het veel uitgebreidere nucleaire genoom van het oude exemplaar.

"Het vergelijken van het nucleaire DNA van de Cizhutuo-panda met de huidige genoombrede gegevens zou een grondigere analyse van de evolutionaire geschiedenis van het Cizhutuo-exemplaar mogelijk maken, evenals de gedeelde geschiedenis met hedendaagse panda's, ' zegt Fu.