Un articolo pubblicato sulla rivista “Nature” riporta l’identificazione di DNA ambientale risalente a due milioni di anni fa scoperto in sedimenti prelevati nella formazione Kap København in Groenlandia. Un team di ricercatori guidato dai professori Eske Willerslev e Kurt H. Kjær ha usato lo stato dell’arte delle tecnologie disponibili per questo tipo di esame.

Frammenti microscopici di DNA sono stati trovati per un totale di 41 campioni utilizzabili conservati in argilla e quarzo dentro a sedimenti che sono rimasti tra i ghiacci per due milioni di anni. L’analisi dei campioni ha rivelato la presenza di varie specie di piante e animali, non tutti identificabili con precisione ma comunque utili per farsi un’idea di quell’antico ecosistema.

Trovare DNA molto antico è difficile perché si degrada nel tempo. Ambienti molto freddi come quello siberiano aiutano la conservazione del DNA di ossa e denti risalenti a centinaia di migliaia di anni fa. Il DNA ambientale, finito in sedimenti dopo che ad esempio un animale vi ha lasciato frammenti di pelle o peli o una pianta vi ha lasciato frammenti di foglie, in teoria può conservarsi per più tempo legandosi ad altri minerali. Per questo motivo, gli autori di questo studio hanno esaminato campioni di sedimenti della formazione Kap København.

I campioni di DNA prelevati erano legati ad argilla e quarzo che facevano parte di sedimenti risalenti a circa due milioni di anni fa. I ricercatori stimao che quei sedimenti si siano formati nell’arco di oltre 20.000 anni per poi essere sepolti nei ghiacci, dove sono rimasti indisturbati fino all’inizio delle recenti indagini scientifiche.

L’analisi dei frammenti di DNA recuperati conferma la presenza di lepri e nel caso di DNA mitocondriale di animali come mastodonti, renne, roditori e oche e di varie specie di piante. La scoperta di mastodonti nell’antica Groenlandia è una sorpresa perché i paleontologi pensavano che non fossero arrivati così lontano dall’America settentrionale e centrale. La presenza di specie marine tra cui limulidi e alghe verdi indica che il clima in Groenlandia era più caldo di oggi.

L’immagine (Cortesia Kjær, K.H., Winther Pedersen, M., De Sanctis, B. et al. Tutti i diritti riservati) mostra (a) profili tassonomici di alcune specie il cui DNA è stato scoperto in alcuni dei campioni prelevati nella formazione Kap København e (b) la posizione filogenetica del DNA mitocondriale appartenente alla famiglia Elephantidae o vicina a essa.

Questo tipo di studio è stato possibile grazie agli ultimi sviluppi delle tecniche di estrazione di DNA e delle apparecchiature per il sequenziamento. Essi hanno permesso di identificare frammenti di DNA piccoli e danneggiati presenti in sedimenti e ciò ha aperto nuove possibilità di ricerca. Nel caso della formazione Kap København, ha permesso di farsi un’idea di come fosse l’ecosistema in quell’area della Groenlandia due milioni di anni fa.

Un punto cruciale di questo studio è dato dal ruolo del legame di DNA con altri minerali nella sua conservazione. In zone calde e umide come quelle africane, trovare DNA di specie molto antiche è stato finora impossibile ma ora potrebbe aprirsi una nuova fase delle ricerche. Trovare DNA di antichi esseri umani in Africa potrebbe offrire nuove informazioni importanti sulla storia dell’umanità.