Благодаря новому методу, генетический материал насекомых был успешно получен из образцов смолы, возраст которых составлял шесть и два года. В дальнейшем планируется применять эту технологию для исследования древних останков с целью получения дополнительных сведений о вымерших видах.
Европейские ученые провели исследование фрагментов янтаря, полученных в ходе экспедиций на Мадагаскар в 2013 и 2017 годах. Целью работы было выяснение принципов сохранения генетического материала долгоносиков, оказавшихся во включениях в янтаре. Для предотвращения загрязнения образцы были аккуратно очищены, после чего кубики смолы, содержащие насекомых, были измельчены, и из них извлечена ДНК. Подробности опытов опубликованы в журнале PLOS One.
В ходе исследования было проведено два эксперимента: в основном эксперименте использовался янтарь, который до начала работы хранился при комнатной температуре, а в контрольном – образцы, собранные в 2012 году. Сразу после сбора эти образцы поместили в раствор этанола и выдержали при минус 20 градусов Цельсия для защиты ДНК от разрушения).
Анализ показал, что метод полимеразной цепной реакции позволяет извлекать генетический материал насекомых из смолы, даже если образцам от двух до шести лет. Однако, концентрация выделенной ДНК различалась в зависимости от возраста образца и значительно снижалась при использовании хлороформа для растворения смолы.
Предыдущие исследования, посвященные изучению насекомых, сохранившихся в янтаре (возрастом в несколько миллионов лет) и каменноугольной смоле (возрастом в несколько тысяч лет), не принесли однозначных результатов. Длительное воздействие внешней среды и значительное загрязнение зачастую приводили к изменению или разрушению образцов, что делало их непригодными для генетического анализа. Однако, по словам авторов новой работы, им впервые удалось продемонстрировать, что ДНК, несмотря на свою нестабильность, может быть сохранена в смоле, открывая возможность для изучения генома насекомых, заключенных в ней.
Ученые признались, что идея извлечения ДНК из янтаря напомнила им о сюжете фильма «Парк юрского периода». «Мы не планируем разводить динозавров», – заявила доктор Моника Солорзано-Кремер, сотрудник Научно-исследовательского института Сенкенберга и Музея естественной истории в Германии. Ее исследование направлено на то, чтобы определить, как долго ДНК насекомых может сохраняться внутри янтаря.
В дальнейшем планируется проведение экспериментов на образцах, возраст которых варьируется от нескольких тысяч до миллионов лет, для определения «срока годности» ДНК. Исследования продемонстрировали, что жидкость, находящаяся в застывших насекомых, сохраняется дольше, чем считалось ранее, что может оказывать влияние на качество и стабильность генетического материала. «Поэтому я полагаю, что вероятность получения функциональной ДНК из наиболее древних образцов очень мала», — отметила Солорзано-Кремер.