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Si la télé nous a appris quelque chose, c'est que l'ADN peut résoudre des crimes. Mais peut-elle éclairer la préhistoire ?
Si les émissions policières sur les crimes procéduraux nous ont appris quelque chose, c'est ainsi que l'ADN peut fournir des réponses à des questions délicates. Vous vous demandez qui a utilisé le chandelier sur le colonel Moutarde dans la bibliothèque ? L'ADN peut résoudre le mystère - meilleure chance la prochaine fois, Mme Paon.
Mais l'ADN peut-il aider à résoudre des mystères survenus il y a un peu plus longtemps ?
Le domaine nouveau et passionnant de l'ADN ancien révèle des choses surprenantes, de la migration des Vikings à travers l'Europe à l'évolution des animaux indigènes australiens.
Au cœur des choses se trouve le professeur Morten Allentoft. Morten a récemment été recruté pour diriger un laboratoire de classe mondiale à l'Université Curtin, bien qu'en raison de la pandémie de COVID-19, il dirige actuellement le laboratoire à distance depuis sa ville natale de Copenhague, Danemark.
Vieux os
Alors, qu'est-ce que l'ADN ancien ? Essentiellement, à quoi ça ressemble :de vieilles molécules d'ADN.
"L'ADN ancien est un terme général utilisé pour l'ADN dégradé d'un organisme qui pourrait avoir des centaines ou des milliers d'années, " dit Morten. " Nous n'avons pas de définition claire du moment où une molécule d'ADN devient " ancienne ". "
Alors que la molécule d'ADN a été découverte pour la première fois dans un laboratoire de l'Université de Cambridge en 1953, ce n'est qu'au début des années 1990 que l'étude de l'ADN ancien a vraiment décollé.
Dans une étude publiée en septembre 2020 dans La nature , Morten et son équipe au Danemark ont étudié et analysé plus de 400 squelettes vikings provenant de sites archéologiques à travers l'Europe et le Groenland, révélant des liens génétiques inconnus entre les populations d'Europe du Sud et d'Asie qui se sont mélangées aux Vikings.
Mais maintenant, Morten veut utiliser l'ADN ancien pour découvrir les mystères de la biodiversité australienne.
"Je suis très intéressé par les questions évolutives de base sur la façon dont une espèce évolue dans son environnement, " dit Morten. " L'ADN ancien est un outil merveilleux pour comprendre cela. "
"Si vous n'utilisez l'ADN moderne que pour étudier le passé, vous devez créer des modèles analytiques qui extrapolent les informations dans le temps. Mais avec l'ADN ancien, vous avez une idée précise de ce à quoi ressemblait un gène à ce moment précis dans le passé."
Pour Morten, L'Australie est un endroit particulièrement intéressant pour étudier l'ADN ancien.
"Le continent australien est isolé depuis si longtemps et compte tant d'espèces endémiques uniques. Je souhaite utiliser à la fois l'ADN ancien et moderne pour comprendre comment les espèces australiennes ont évolué."
La vie… trouve un chemin
Et oui, nous voulions savoir si l'ADN ancien était le même principe derrière les dinosaures clonés dans Jurassic Park. Malheureusement, dans l'intérêt de l'exactitude scientifique, Morten a livré une dure vérité.
"C'est un bon exemple de quelque chose qui ne fonctionnera jamais, " dit Morten. " Le plus ancien ADN authentique que nous ayons découvert est de 700, 000 ans."
"Quand la cellule meurt, l'ADN se dégrade trop vite pour que nous puissions trouver de l'ADN de dinosaure. Mais à mesure que la technologie évolue, nous pouvons apprendre à repousser cette barrière à environ un million d'années."
Étant donné que Tyrannosaure rex vivait il y a environ 66 à 68 millions d'années, qui fait sauter un trou de la taille d'un brachiosaure dans le local central de Jurassic Park.
Mais la science inexacte n'était pas une invention totale de l'auteur de Jurassic Park Michael Crichton. Dans les années 1990, l'étude de l'ADN ancien a vu quelques ratés embarrassants.
« En ces premiers jours, les gens ont publié des études dans des revues de premier plan affirmant qu'ils avaient découvert l'ADN de dinosaure, qui a inspiré le film et le roman Jurassic Park. Mais tout cela s'est avéré être le résultat d'une contamination par l'ADN."
"Quand les gens ont réanalysé ces séquences d'ADN, ils ont réalisé qu'ils avaient l'ADN d'un poulet ou d'un humain."
Ces erreurs ont presque fait dérailler l'ADN ancien en tant qu'outil d'analyse. Mais maintenant, les scientifiques sont bien meilleurs pour manipuler les échantillons et prévenir la contamination.
Tout naturel, aucun agent de conservation
Mais les problèmes ne s'arrêtent pas seulement à la contamination.
"L'ADN se dégrade plus ou moins vite selon les conditions de conservation, " dit Morten. " L'un des facteurs les plus importants pour déterminer si l'ADN est conservé pendant longtemps est la température. C'est pourquoi nous trouvons normalement les échantillons d'ADN les plus anciens dans des conditions de gel permanent comme la Sibérie ou l'Alaska."
Mais vous n'avez pas besoin d'être un expert du climat pour savoir que l'Australie n'a pas beaucoup de glace qui traîne. Compte tenu de l'environnement aride de l'Australie, comment Morten peut-il même espérer trouver des échantillons utilisables ?
"En Australie, il est plus difficile d'obtenir de l'ADN ancien à partir d'échantillons de 500 ans que d'obtenir de l'ADN à partir de 20, Échantillons vieux de 000 ans dans des climats plus froids."
"Mais nous pouvons obtenir des échantillons d'environnements plus froids et plus stables, comme des grottes. Et ces dernières années, nous sommes également devenus bien meilleurs pour identifier exactement les éléments squelettiques qui préservent le mieux l'ADN, afin que nous puissions cibler ceux de notre échantillonnage. »
Nous sommes impatients de voir quels mystères l'ADN pourrait résoudre sur la façon dont la biodiversité australienne s'est développée dans le passé, comment il a réagi aux changements et ce que nous faisons pour le protéger à l'avenir.
Cet article a été publié pour la première fois sur Particle, un site d'actualité scientifique basé à Scitech, Perth, Australie. Lire l'article original.