Kotoran fosil tupai tanah mengungkap 700.000 tahun sejarah lingkungan

Lubang sarang tupai tanah yang terawetkan dalam permafrost Yukon, Kanada, menyimpan kotoran fosil yang berusia ratusan ribu tahun. Sisa-sisa ini, yang disebut koprolit, memberikan akses luar biasa terhadap DNA lingkungan kuno, memungkinkan rekonstruksi ekosistem masa lalu dengan presisi yang belum pernah ada sebelumnya. Analisis genetik mengungkapkan keberadaan tumbuhan, serangga, mikroba, dan bahkan mamalia besar khas stepa mammoth, lingkungan yang kini telah punah. Di antara temuan paling menonjol, ditemukan genom mitokondria lengkap dari spesies ikonik seperti bison stepa, kuda, dan mammoth berbulu.

Kotoran ini juga memungkinkan identifikasi garis keturunan tupai tanah Arktik yang tidak dikenal, berusia 700.000 tahun, yang mendahului perpecahan beberapa kelompok yang ada saat ini. Penemuan ini menunjukkan keragaman genetik yang tidak terduga pada hewan pengerat ini, yang beradaptasi dengan kondisi ekstrem Arktik. Tupai tanah, memang, berhibernasi selama berbulan-bulan, menurunkan suhu tubuh mereka di bawah nol dan denyut jantung mereka hingga hanya satu detak per menit, strategi bertahan hidup yang unik di dunia hewan.

Koprolit menonjol karena kemampuannya melestarikan DNA eukariotik, seringkali lebih baik daripada tulang atau sedimen. Para peneliti dapat mengonfirmasi keaslian DNA kuno ini berkat pola degradasi khas, kontrol positif dan negatif yang ketat, serta validasi taksonomi melalui simulasi komputer. Berbeda dengan ekspektasi, sedikit kontaminasi oleh material luar yang diamati, membuktikan bahwa kotoran ini bertindak sebagai kapsul waktu biologis yang kedap.

Ekosistem yang direkonstruksi dari sampel-sampel ini sesuai dengan wilayah Beringia timur, daerah yang selama Pleistosen menampung fauna dan flora yang kini telah punah. Tumbuhan dominan meliputi rumput, pohon willow, dan semak belukar, sementara hewan meliputi mammoth, bison, kuda, serta predator seperti singa Amerika atau cheetah Amerika, spesies yang kini telah punah. Koprolit bahkan mengungkap jejak parasit, seperti nematoda, mengungkap interaksi ekologis yang kompleks.

Studi ini menunjukkan bahwa lubang sarang tupai tanah, yang sering diabaikan dalam paleogenomik, merupakan sumber tak tertandingi untuk memahami dinamika ekologis dan evolusioner Kuarter. Analisisnya dapat merevolusi pemahaman kita tentang adaptasi spesies terhadap perubahan iklim masa lalu, memberikan pelajaran berharga untuk masa depan. Para peneliti menekankan bahwa arsip alam ini, yang terawetkan dalam permafrost, mungkin masih menyimpan banyak rahasia tentang kehidupan prasejarah.

Sources officielles

Étude de référence

DOI : https://doi.org/10.1038/s41467-026-72977-6

Titre : Ground squirrel coprolites preserve complex archives of ancient environmental DNA over 700,000 years

Revue : Nature Communications

Éditeur : Springer Science and Business Media LLC

Auteurs : Tyler J. Murchie; Scott L. Cocker; Sina Baleka; Nicola Alexandra Vogel; Libby Natola; Emil Karpinski; Diana Tirlea; McIntyre A. Barrera; Danielle M. Grant; Evan Morien; George S. Long; Linda Y. Rutledge; Grant D. Zazula; Britta J. Jensen; Duane G. Froese; Hendrik N. Poinar