Questa immagine mostra il conservato, resti ricostruiti di un cucciolo di rinoceronte lanoso di nome Sasha, scoperto in Siberia. Credito:Albert Protopopov
L'estinzione della megafauna preistorica come il mammut lanoso, leone delle caverne, e il rinoceronte lanoso alla fine dell'ultima era glaciale è stato spesso attribuito alla diffusione dei primi esseri umani in tutto il mondo. Sebbene la caccia eccessiva abbia portato alla scomparsa di alcune specie, uno studio apparso il 13 agosto sulla rivista Biologia attuale scoperto che l'estinzione del rinoceronte lanoso potrebbe aver avuto una causa diversa:il cambiamento climatico. Sequenziando il DNA antico di 14 di questi megaerbivori, i ricercatori hanno scoperto che la popolazione di rinoceronti lanosi è rimasta stabile e diversificata fino a poche migliaia di anni prima che scomparisse dalla Siberia, quando le temperature probabilmente sono aumentate troppo per le specie adattate al freddo.
"Inizialmente si pensava che gli esseri umani apparissero nella Siberia nord-orientale quattordici o quindicimila anni fa, intorno a quando il rinoceronte lanoso si estinse. Ma recentemente, ci sono state diverse scoperte di siti di occupazione umana molto più antichi, il più famoso dei quali ha circa trentamila anni, ", afferma l'autore senior Love Dalén, professore di genetica evolutiva presso il Centro di Paleogenetica, una joint venture tra l'Università di Stoccolma e il Museo Svedese di Storia Naturale. "Così, il declino verso l'estinzione del rinoceronte lanoso non coincide tanto con la prima apparizione dell'uomo nella regione. Se qualcosa, in realtà vediamo qualcosa che assomiglia un po' a un aumento delle dimensioni della popolazione durante questo periodo".
Per conoscere le dimensioni e la stabilità della popolazione di rinoceronti lanosi in Siberia, i ricercatori hanno studiato il DNA dai tessuti, osso, e campioni di capelli di 14 individui. "Abbiamo sequenziato un genoma nucleare completo per guardare indietro nel tempo e stimare le dimensioni della popolazione, e abbiamo anche sequenziato quattordici genomi mitocondriali per stimare le dimensioni effettive della popolazione femminile, " dice la co-prima autrice Edana Lord, un dottorato di ricerca studente presso il Centro di Paleogenetica.
Questa immagine mostra Edana Lord che campiona il DNA di un rinoceronte lanoso in un laboratorio. Credito:Marianne Dehasque
Osservando l'eterozigosi, o diversità genetica, di questi genomi, i ricercatori sono stati in grado di stimare le popolazioni di rinoceronte lanoso per decine di migliaia di anni prima della loro estinzione. "Abbiamo esaminato i cambiamenti nella dimensione della popolazione e la consanguineità stimata, ", afferma il co-primo autore Nicolas Dussex, ricercatore post-dottorato presso il Centro di Paleogenetica. "Abbiamo scoperto che dopo un aumento delle dimensioni della popolazione all'inizio di un periodo freddo circa 29, 000 anni fa, la dimensione della popolazione di rinoceronti lanosi è rimasta costante e che in questo momento, la consanguineità era bassa".
Questa stabilità durò fino a quando gli umani iniziarono a vivere in Siberia, contrastando il declino che ci si aspetterebbe se i rinoceronti lanosi si estinguessero a causa della caccia. "Questa è la cosa interessante, " dice Lord. "In realtà non vediamo una diminuzione della dimensione della popolazione dopo il 29, 000 anni fa. I dati che abbiamo esaminato vanno solo fino a 18, 500 anni fa, che è circa 4, 500 anni prima della loro estinzione, quindi implica che sono diminuiti a volte in quel divario."
I dati del DNA hanno anche rivelato mutazioni genetiche che hanno aiutato il rinoceronte lanoso ad adattarsi al clima più freddo. Una di queste mutazioni, un tipo di recettore nella pelle per rilevare le temperature calde e fredde, è stato trovato anche nei mammut lanosi. Adattamenti come questo suggeriscono il rinoceronte lanoso, particolarmente adatto al clima gelido della Siberia nordorientale, potrebbe essere diminuito a causa del caldo di un breve periodo di riscaldamento, noto come interstadiale di Bølling-Allerød, che ha coinciso con la loro estinzione verso la fine dell'ultima era glaciale.
Questa immagine mostra uno scheletro di rinoceronte lanoso. Attestazione:Fedor Shidlovskiy
"Ci stiamo allontanando dall'idea che gli umani prendano il controllo di tutto non appena entrano in un ambiente, e invece chiarire il ruolo del clima nelle estinzioni della megafauna, " dice Lord. "Anche se non possiamo escludere il coinvolgimento umano, suggeriamo che l'estinzione del rinoceronte lanoso fosse più probabilmente correlata al clima".
I ricercatori sperano di studiare il DNA di altri rinoceronti lanosi che vivevano in quel cruciale 4, Divario di 500 anni tra l'ultimo genoma che hanno sequenziato e la loro estinzione. "Quello che vogliamo fare ora è cercare di ottenere più sequenze genomiche da rinoceronti che hanno tra i diciotto e i quattordicimila anni, perché a un certo punto, sicuramente devono declinare, " dice Dalén. I ricercatori stanno anche esaminando altri megafauna adattati al freddo per vedere quali ulteriori effetti il riscaldamento, clima instabile aveva. "Sappiamo che il clima è cambiato molto, ma la domanda è:quanto sono stati colpiti i diversi animali, e cosa hanno in comune?"