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Ausgestorbene Arten: Mammut-DNA voll mit springenden Genen

Steven W. MarcusLaden...
Das vor rund 10 000 Jahren ausgestorbene Wollhaarmammut (Mammuthus primigenius) hatte in seinem Genom mehr mobile DNA-Elemente als jedes andere bisher untersuchte Säugetier, zeigten nun Forscher um Fangqing Zhao von der Pennsylvania State University. Diese Genabschnitte könnten möglicherweise eine Mitschuld daran tragen, dass die Eiszeitriesen ausgestorben sind.

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Mammut | Das Genom des Mammuts (Mammuthus primigenius) besteht zu einem großen Teil aus mobiler DNA, sogenannten Transposons. Diese könnten möglicherweise mit ein Grund sein, warum die Eiszeitriesen ausgestorben sind.
Eingestreute Wiederholungselemente, auch Transposons genannt, sind DNA-Sequenzen, die die Fähigkeit besitzen, als springende Gene ihre Position im Genom zu verändern. Über die biologische Funktion wird derzeit kontrovers diskutiert. So verschaffen sie ihrem Träger nicht nur Vorteile in Form erhöhter genetischer Variabilität, sondern können bei erhöhter Aktivität wahrscheinlich sogar das Genom zerstören.

Einer dieser DNA-Abschnitte, das BovB-Element, macht allein zwölf Prozent des gesamten Mammutgenoms aus. Auch in anderen Säugetierstämmen fanden Forscher diese mobile DNA-Sequenz, wenn auch in geringerer Anzahl. Dies könnte mit ein Grund für die außergewöhnliche Größe des Mammutgenoms sein: Mit annähernd 4,7 Milliarden Basenpaaren ist es eineinhalb Mal so groß wie das des Menschen.

BovB gelangte wahrscheinlich auf "horizontalem" Weg ins Genom des Mammuts, beispielsweise indem es von einem Virus eingeschleust wurde. Das schließen die Wissenschaftler aus der vergleichenden Analyse verschiedener Wirbeltiergenome, bei der sich gezeigt hatte, dass die Abstammungslinie von BovB nicht mit dem allgemeinen Stammbaum der Gattungen zur Deckung gebracht werden kann.

Interessant ist laut Zhao und seinen Kollegen auch, dass viele Spezies der höheren Säugetiere, die zur Überordnung Afrotheria gehören, entweder vom Aussterben bedroht sind, wie die Seekühe, oder bereits ausgestorben sind, wie die Mammuts. Sollte sich herausstellen, dass diese Gruppe von Säugern signifikant mehr der springenden Gene besitzt, könnte dies möglicherweise einen Zusammenhang zwischen diesen speziellen DNA-Elementen und einem größeren Aussterberisiko bedeuten. (dw)

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  • Quellen
Zhao, F. et al.: Tracking the past: Interspersed repeats in an extinct Afrotherian mammal, Mammuthus primigenius. In: Genome Research 10.1101/gr.091363.109, 2009.

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