מדענים פיצחו את המידע הגנטי של הממותה הקפואה - ונדהמו

לפני 40 אלף שנה קפאה למוות באזור סיביר של ימינו ממותת צמר (woolly mammoth) צעירה, שנודעה לימים בשם יוקה. ב-2010 היא התגלתה בידי ציידי שנהב מקומיים, שהעבירו אותה למדענים. החוקרים התרגשו לגלות את מידת השימור יוצאת הדופן שלה, כולל עור, רקמות שריר ואף שיער אדמדם שנותרו שלמים.

מדענים בדקו האם ניתן לשבט ממנה ממותה חדשה ולהשיב לעולם את המין הנכחד. הדמיון שלהם התחיל לעבוד שעות נוספות בנוגע לאפשרויות המדהימות שהתגלית הזאת טומנת בחובה, אך מחקרים מאוחרים יותר הראו כי ששיבוט מלא אינו אפשרי. אולם, הדנ"א של יוקה היה במצב כה טוב, עד שחלק מגרעיני התאים אף החלו בפעילות מוגבלת כששולבו בביציות עכבר.

כעת, הצליח צוות מדענים לרצף את מולקולות ה-RNA של יוקה, הישג שרבים לא סברו שהוא אפשרי. חוקרים מאוניברסיטת שטוקהולם טחנו בזהירות חלקי שריר ורקמות נוספות מיוקה ומעוד תשע ממותות צמר שהתגלו, ואז השתמשו בטיפולים כימיים מיוחדים כדי לשחזר שברי RNA ששרדו - מולקולות הנחשבות שבירות במיוחד ומתפרקות לרוב בתוך שעות לאחר מותו של האורגניזם. 

הביולוגיה של יוקה

הצוות יישם שיטות התאמה ייחודיות לטיפול במולקולות RNA עתיקות ומפורקות. כך הצליחו החוקרים לחדור למידע שמעולם לא היה נגיש קודם לכן, כולל אילו גנים היו פעילים ברגעי חייה האחרונים של הממותה. ברגעים אלה, כך עולה מהממצאים, שרירי יוקה התקשו ותאיה שידרו מצוקה - זאת בהתאם להערכה שהיא מתה בעקבות תקיפת אריה מערות.

זו רמת פירוט שלא ניתן לקבל רק מבדיקת דנ"T. “באמצעות RNA אפשר לגשת לביולוגיה הממשית של התא בזמן אמת, בתוך הרגעים האחרונים של חיי האורגניזם", אמר אמיליו מרמול, החוקר שהוביל את המחקר. “בעוד שדנ"א מספק מידע על ההיסטוריה האבולוציונית, שילוב שכבת ה-RNA מאפשר להציב לראשונה תמונה מלאה של מסלול החיים - מהדנ"א אל החלבונים, כשהRNA משמש כשליח".

שילוב ניתוחי דנ"א ו-RNA הוביל לממצא מפתיע נוסף: אף שיוקה תוארה שנים כנקבה צעירה על סמך מבנה גופה, למעשה מדובר בזכר. שתי המולקולות נשאו רצפים שמקורם בכרומוזום Y, הקיים רק בזכרים.

“לא ברור אם הבדיקה האנטומית הראשונית הייתה שגויה, או שיוקה היה זכר XY עם התפתחות גניטליה פגומה שהותירה מראה נקבי", אמר מרמול. "לא מצאנו בנתונים עדות לבעיה התפתחותית כזאת, לכן הסוגיה נותרת פתוחה ודורשת מחקר נוסף".

בעוד שחוקרים כבר הצליחו לשחזר דנ"א מיצורים שחיו לפני עד שני מיליון שנה, ניסיונות לרצף RNA עתיק כמעט שלא צלחו. אחרי מותו של תא, פירוק ה-RNA מתרחש במהירות. אולם, בתנאי קיפאון, כפי שקרה עם יוקה, התהליך נעצר.

האם RNA עתיק יכול לחשוף עולמות שנכחדו?

כעת, לאחר שנוכחו לדעת שניתן לשחזר RNA כה עתיק, החוקרים סבורים שניתן ליישם את השיטה על מינים נכחדים נוספים. 

"הידיעה ש-RNA יכול להשתמר היא כלי חדש לשחזור ולאימות גנומים עתיקים", אמרה בת' שפירו, ביולוגית אבולוציונית שלא השתתפה במחקר. "בעתיד נוכל להשוות בין מינים נכחדים לחיים, או בין פרטים שונים של אותו מין נכחד. אני מצפה לראות את המחקרים הבאים שישתמשו בגישה הזאת".

מרמול מציין כי הוא מקווה לראות מחקרים דומים "על טיגריסים טאסמניים ומינים נחכדים נוספים, כמו הדודו, המואה, אריות מערות, דובי מערות וזאבי בלהות". לדבריו, המועמדים הטובים ביותר הם יצורים שחיו בסביבות קרות ויבשות, שכן תנאי טרופיים אינם מאפשרים שימור RNA.

השיטה עשויה לשמש גם לחקר אבותיהם של מינים קיימים. "כנראה שיש פוטנציאל רב לחקור את הביולוגיה והאבולוציה של מינים המצויים כיום בסכנת הכחדה, כשהיו נפוצים יותר", אמר מרמול. לדבריו, שילוב RNA במחקרים פלאוגנטיים לצד דנ"א וחלבונים פותח חלון חדש לעולמות אבודים - ואולי יסייע גם להצלת מיני בר המצויים כיום על סף הכחדה.