science >> Wetenschap >  >> anders

Prehistorische poema-poep onthult oudste parasiet-DNA ooit geregistreerd

Het oudste parasiet-DNA dat ooit is geregistreerd, is gevonden in de oude, gedroogde uitwerpselen van een poema. Credit:Oud parasitair DNA onthult de aanwezigheid van Toxascaris leonina in het laatste Pleistoceen van Zuid-Amerika. Romina S. Petrigh, Jorge G. Martínez, Mariana Mondini en Martín H. Fugassa. Parasitologie.

Een team van Argentijnse wetenschappers van de Nationale Raad voor Wetenschappelijk en Technisch Onderzoek (CONICET) deed de ontdekking na het bestuderen van een coproliet genomen uit een schuilplaats in de bergachtige provincie Catamarca, waar de overblijfselen van nu uitgestorven megafauna eerder zijn teruggevonden in stratigrafische opgravingen.

Uit radiokoolstofdatering bleek dat de coproliet en dus de parasitaire rondwormeieren die erin werden bewaard dateren van tussen 16, 570 en 17, 000 jaar geleden, tegen het einde van de laatste ijstijd.

In die tijd, men dacht dat het gebied rond de schuilplaats bij Peñas de las Trampas in de zuidelijke Andes-Puna natter was dan vandaag, waardoor het een geschikte habitat is voor megafauna zoals gigantische grondluiaards, en ook kleinere herbivoren zoals Amerikaanse paarden en Zuid-Amerikaanse kameelachtigen waarop de poema's hebben gejaagd.

Oude mitochondriale DNA-analyse werd gebruikt om te bevestigen dat de coproliet afkomstig was van een poema (Puma concolor) en dat de eieren toebehoorden aan Toxascaris leonina, een soort rondworm die nog steeds vaak wordt aangetroffen in het spijsverteringsstelsel van moderne katten, honden en vossen.

De studie, gepubliceerd in het tijdschrift Parasitologie , legt uit dat de extreem droge, koude en zoute omstandigheden die zich sinds het begin van het Holoceen op de Peñas de las Trampas-site hebben voorgedaan, zouden de afbraak van het DNA hebben helpen verminderen, waardoor het bewaard kan blijven.

Onder leiding van Romina Petrigh en Martín Fugassa, het onderzoek werd uitgevoerd door een interdisciplinair team met onder meer archeologen en biologen en maakt deel uit van een project dat oude uitwerpselen beschouwt als belangrijke paleobiologische reservoirs.

Dr. Petrigh, van de Nationale Universiteit van Mar del Plata en CONICET, zei:"Hoewel we eerder bewijs van parasieten in coprolieten hebben gevonden, die overblijfselen waren veel recenter, slechts een paar duizend jaar oud. De laatste vondst laat zien dat deze rondwormen de fauna van Zuid-Amerika besmetten vóór de komst van de eerste mensen in het gebied rond 11, 000 jaar geleden."

Ze voegde eraan toe:"Ik was erg blij toen ik ontdekte hoe oud dit DNA was. Het is moeilijk om DNA van zo'n hoge leeftijd terug te krijgen, aangezien het meestal na verloop van tijd schade oploopt. Onze werkomstandigheden moesten extreem gecontroleerd worden om besmetting met modern DNA te voorkomen, daarom gebruikten we speciale ontsmette reagentia en wegwerpbenodigdheden. Er werden verschillende experimenten uitgevoerd om de verkregen DNA-sequenties te authenticeren en de inspanningen van het team van onderzoekers die deelnamen waren essentieel."

De ontdekking markeert een aantal primeurs:het vertegenwoordigt het oudste record van een oude DNA-sequentie voor een gastro-intestinale nematodenparasiet van wilde zoogdieren, het oudste record van moleculaire parasieten ter wereld, en ook een nieuwe maximumleeftijd voor het terugwinnen van oud DNA van deze oorsprong.

Voor Dr. Petrigh, de bevindingen werpen ook licht op zowel het verleden als het heden. Ze zei:"Dit werk bevestigt de aanwezigheid van T. leonina in de prehistorie, vermoedelijk zelfs vóór die van mensen in de regio, en het vertegenwoordigt het oudste record ter wereld. De algemene interpretatie is dat de aanwezigheid van T. leonina bij Amerikaanse wilde carnivoren tegenwoordig een gevolg is van hun contact met gedomesticeerde honden of katten, maar dat mag niet langer worden aangenomen als de enige mogelijke verklaring.

"Onze aDNA-onderzoeken hebben ook de aanwezigheid van poema's in de zuidelijke Puna aan het einde van het Pleistoceen bevestigd. Dit heeft belangrijke implicaties voor de natuurlijke geschiedenis van de regio, evenals voor het afleiden van de ecologische context onmiddellijk voordat - voor zover bekend - de eerste menselijke ontdekkingsreizigers zich in het gebied waagden."

Ze voegde eraan toe:"Het grote aantal eieren van T. leonina en zijn larvestaat in de puma-coproliet die hier wordt geanalyseerd, wijzen op de hoge infectieuze capaciteit van deze parasiet, met een hoog risico voor carnivoren en voor mensen."