Khám Phá Lịch Sử: Các Nhà Khoa Học Phục Hồi Protein Cổ Đại Từ Răng Động Vật 24 Triệu Năm Tuổi!

[test_vnr]

Các nhà khoa học vừa công bố những khám phá thú vị về các protein cổ xưa lấy từ răng động vật có tuổi thọ lên đến 24 triệu năm, mở ra cơ hội mới trong việc tìm hiểu về quá khứ. Hai bài nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature đã phân tích các hóa thạch từ Canada và Kenya, hai môi trường hoàn toàn khác nhau trong việc bảo tồn vật chất di truyền.

Hai nghiên cứu này đã kéo dài thời gian của những protein cổ xưa được nghiên cứu lên hàng triệu năm, trong đó một bài báo mô tả protein từ răng của một họ hàng đã tuyệt chủng của tê giác có niên đại hơn 20 triệu năm. Các tác giả hy vọng rằng những kết quả này sẽ đẩy mạnh sự phát triển của lĩnh vực paleoproteomics, tức là nghiên cứu các protein cổ xưa.

Matthew Collins, một chuyên gia trong lĩnh vực paleoproteomics, nhấn mạnh rằng những nghiên cứu này mở ra nhiều câu hỏi mới mà các nhà cổ sinh vật học trước đây chưa từng nghĩ đến. Thông thường, các nhà khoa học sử dụng DNA để nhận diện các hóa thạch tiền sử, nhưng do quá trình phân hủy nhanh chóng của loại vật chất di truyền này, DNA lâu đời nhất được tìm thấy chỉ mới khoảng 2 triệu năm tuổi.

Nếu so với DNA thì protein bền bỉ hơn rất nhiều, giúp các nhà khoa học thu thập thông tin về các hóa thạch từ hàng triệu năm trước. Ryan Sinclair Paterson, một nhà nghiên cứu sau tiến sĩ tại Viện Globe thuộc Đại học Copenhagen, cho biết các protein cổ xưa có thể cung cấp dữ liệu phân tử từ những mẫu vật quá già để bảo tồn DNA, từ đó giúp làm rõ các mối quan hệ tiến hóa trong "cây sự sống", ngay cả với những loài đã tuyệt chủng từ hàng triệu năm trước.

Dù không cung cấp thông tin chi tiết như DNA cổ xưa, nhưng những protein này đã giúp xác định giới tính của các tổ tiên con người và có thể tiết lộ chế độ ăn uống cũng như sự tiến hóa của một loài. Trong nghiên cứu của mình, Paterson và nhóm nghiên cứu đã chiết xuất và giải mã men răng cổ từ những chiếc răng được bảo tồn trong điều kiện lạnh giá của Bắc cực Canada. Một chiếc răng được xác định thuộc về tổ tiên của tê giác hiện đại có niên đại từ 21 triệu đến 24 triệu năm.

Nghiên cứu thứ hai, dựa trên răng của các loài tê giác, hà mã và voi tìm thấy ở bồn trũng Turkana của Kenya, được thực hiện bởi các nhà nghiên cứu từ Viện Bảo tồn Bảo tàng Smithsonian và Đại học Harvard. Họ đã sử dụng một phương pháp gọi là thu thập dữ liệu độc lập để tìm các đoạn peptide từ các hóa thạch, có tuổi từ 1,5 triệu đến 18 triệu năm.

Việc bảo tồn protein trong môi trường gần xích đạo như Kenya không dễ dàng. Timothy Cleland, một trong những tác giả chính của nghiên cứu Kenya, giải thích rằng việc chứng minh thu hồi được mẫu protein cổ 18 triệu năm trong một môi trường nóng và khắc nghiệt như vậy là một tín hiệu mạnh mẽ cho thấy lĩnh vực paleoproteomics đang mở rộng.

Tuy nhiên, một số chuyên gia đã nêu lên nghi ngờ về nghiên cứu này. Michael Price đã chỉ ra rằng trong khi nghiên cứu từ Canada được công nhận, thì nghiên cứu từ Kenya lại có một số vấn đề, do ngộ nhận rằng môi trường lạnh là cần thiết để bảo tồn protein. Evan Saitta, một nhà nghiên cứu tại Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Field, cảm thấy "sốc" khi biết rằng người ta đã tìm thấy protein còn nguyên vẹn trong môi trường nóng và khuyên nên lặp lại nghiên cứu này để tăng độ tin cậy.

Mặc dù gặp những thách thức, cả hai nhóm nghiên cứu vẫn lạc quan rằng các kỹ thuật paleoproteomics có thể giúp nghiên cứu những mẫu vật cổ xưa hơn, thậm chí là từ những tổ tiên cổ xưa nhất của con người. Enrico Cappellini, một nhà nghiên cứu tại Đại học Copenhagen, mơ ước rằng trong tương lai có thể phục hồi được các protein thuộc về khủng long từ các mẫu vật ở Bắc cực. Daniel Green, nhà lãnh đạo nghiên cứu từ Kenya, cũng bày tỏ hy vọng rằng các phương pháp mới hơn trong việc chiết xuất và phát hiện protein cổ có thể đưa paleoproteomics trở lại thời kỳ Mesozoic.

Nguồn tham khảo: https://www.smithsonianmag.com/smar...g-doors-to-learning-about-the-past-180986966/