Khoảng 52.000 năm trước, da của loài voi ma mút lông xù ở Siberia đã tiếp xúc với điều kiện lạnh giá đến mức tự đông khô, đồng thời bất động các đoạn ADN ở đúng vị trí ban đầu. Trong nghiên cứu được công bố ngày 12/7 trên tạp chí Cell, các nhà khoa học cho biết đã sử dụng mẫu vật này để tái tạo bộ gene của voi ma mút lông xù bằng mô hình 3 chiều (3D). Đây được coi là một bước đột phá có thể mang lại những hiểu biết mới quan trọng về các loài đã tuyệt chủng, thậm chí thúc đẩy nỗ lực tái sinh các loài này.
Cho đến nay, các mẫu ADN cổ đại chỉ được tìm thấy ở dạng các đoạn ngắn, lộn xộn nên lượng thông tin mà các nhà nghiên cứu có thể tìm hiểu được từ các mẫu vật này rất ít. Đồng tác giả nghiên cứu, nhà di truyền học Olga Dudchenko thuộc Đại học Y Baylor, cho biết nghiên cứu mới này cho thấy ít nhất trong một số trường hợp, các mẫu ADN có thể tồn tại nguyên vẹn như trình tự sắp xếp ban đầu.
Việc hiểu được cấu trúc 3D của bộ gene của sinh vật – chuỗi ADN hoàn chỉnh - là rất quan trọng để xác định gene nào đang hoạt động trong các mô cụ thể, tiết lộ lý do tại sao tế bào não suy nghĩ, tế bào tim đập và tế bào miễn dịch chống lại bệnh tật. Lâu nay, giới nghiên cứu tin rằng khi các ADN bị phân mảnh cũng kéo theo sự phân hủy nhanh chóng nên những thông tin như vậy gần như không thể có được. Cho đến khoảng 1 thập niên trước, một nhóm nhà khoa học quốc tế đã bắt đầu tìm kiếm một mẫu cổ xưa mà cách tổ chức 3 chiều của ADN vẫn còn nguyên vẹn để có thể được tái tạo hoàn toàn bằng kỹ thuật phân tích mới. Kết quả là các nhà khoa học đã tìm ra mẫu vật da voi ma mút lông được bảo quản đặc biệt tốt kể trên. Mẫu vật được khai quật ở Đông Bắc Siberia vào năm 2018.
Hiện vẫn chưa biết cá thể voi ma mút lông được lấy mẫu kể trên chết do nguyên nhân tự nhiên hay bị con người giết chết. Tuy nhiên, theo Dudchenko, có dấu hiệu cho thấy con người nguyên thủy đã lột da voi ma mút, để lại các mô xung quanh đầu, cổ và tai trái còn nguyên vẹn. Về cơ bản, nhóm nghiên cứu đã phát hiện một miếng thịt voi ma mút khô đông lạnh. Từ đó, nhóm khám phá ra những thông tin quan trọng cho thấy voi ma mút có 28 cặp nhiễm sắc thể, phù hợp với 28 cặp nhiễm sắc thể được tìm thấy ở voi, họ hàng gần nhất còn sống của voi ma mút. Trước nghiên cứu này thì đây mới chỉ là phỏng đoán.
Nhà nghiên cứu Erez Lieberman Aiden thuộc Đại học Y Baylor, đồng trưởng nhóm nghiên cứu, cho biết dù mục tiêu của nhóm không phải là đưa voi ma mút trở lại nhưng thông tin họ thu thập được có thể phục vụ cho những nỗ lực đó. Một nhóm các nhà khoa học Nhật Bản đang xem xét nhân bản voi ma mút lông xù, trong khi một nhóm ở Mỹ đang hướng tới việc tạo ra những con voi ma mút về mặt di truyền.
Trong mẫu da trên các nhà khoa học nhận thấy 96% gene về cơ bản ở trạng thái hoạt động giống như một con voi. Điều này đồng nghĩa rằng các nhà khoa học đang nghiên cứu về sự tuyệt chủng của loài voi ma mút lông xù giờ đây có thể tập trung vào 4% còn lại.
Nhóm nghiên cứu hy vọng rằng lợi ích từ nghiên cứu có thể vượt ra ngoài phạm vi một mẫu vật đặc biệt trên và mở ra một chương mới về cổ sinh vật học nếu có thể tìm thấy những "nhiễm sắc thể hóa thạch" khác như vậy. Theo chuyên gia Dudchenko, lớp băng vĩnh cửu ở Bắc Cực vẫn là một nơi lưu trữ đầy hứa hẹn và cũng có thể việc ướp xác từ các nền văn minh cổ đại ở vùng khí hậu ấm hơn cũng bảo tồn cấu trúc gene.
Lê Ánh
