15. oktober 2020

En farlig langdistance-jæger: DNA-forskning giver ny viden om sabelkatten

Fortidslevn

Forskere fra Københavns Universitet har som de første kortlagt hele genomet fra en uddød sabelkat. Det genetiske studie giver ny indsigt i et socialt intelligent flokdyr, der er specialiseret i udholdenhedsbaseret jagt over lange afstande.

Sabelkatte på jagt
Forskerne har samarbejdet med en illustrator om at få tegnet et billede af sabelkatten, som de mener den så ud

Sabelkattene er – sammen med den uldhårede mammut og kæmpedovendyret – blandt de mest berømte dyr, der levede i den pleistocæne epoke og uddøde inden slutningen på den sidste istid. I årenes løb har sabelkatte også været genstand for mange andre forskningsprojekter.

Nu er det for første gang lykkedes forskere fra Københavns Universitet at kortlægge hele genomet for en sabelkat, den såkaldte scimitar-tandede kat med det latinske navn “Homotherium latidens”. Forskernes DNA-undersøgelse afslører de gener, der var mest selekteret og vigtige for artens udvikling.

”Deres genetiske sammensætning tyder på, at scimitar-tandede katte var meget dygtige jægere. Deres syn fungerede sandsynligvis rigtigt godt om dagen, og de havde formentlig en kompleks social adfærd. Deres genetiske tilpasninger peger i retning af, at de havde stærke knogler og stærke hjerte-kar- og åndedrætssystemer, hvilket betyder, at de var udholdende, når de løb. Derfor mener vi, at de jagede i flok i løbet af dagtimerne, indtil deres bytte var helt udmattet, ved brug af en udholdenhedsbaseret jagtstil”, siger medforfatter Michael Westbury, postdoc ved Section for Evolutionary Genomics, GLOBE Institute, Københavns Universitet.

Mangfoldig art

Forskerne udtrak DNA fra et Homotherium-fossil fundet i pleistocæne permafrost nær Dawson City, Yukon Territory, Canada. Prøven var så gammel, at den ikke kunne dateres ved hjælp af konventionel kulstof 14-datering, hvilket betyder, at den var mindst 47.500 år gammel.

De brugte derefter en række moderne gensekventeringsteknikker til at kortlægge hele fossilets genom. Herefter brugte de komplekse komparative analyser til sammenligning med nulevende kattearter såsom løver og tigre og påviste derigennem, at denne sabelkat genetisk var meget forskellig fra nulevende kattearter.

”Vi ved, at genetisk mangfoldighed hænger sammen med, hvor mange af en given art der findes. Derfor er vores bedste bud, at der fandtes virkelig mange af disse store katte. Det giver også god mening, da deres fossiler er fundet på hvert eneste kontinent undtagen Australien og Antarktis”, siger Michael Westbury.

Synergier med medicinsk forskning og bioinformatik

Deres analyse viste også, at sabelkatten er en meget fjern slægtning til alle nulevende kattearter. De skilte sig ud for mindst 22,5 millioner år siden. Til sammenligning delte mennesker og gibbonaber sig for mellem 15 og 20 millioner år siden.

”Det her var en meget succesfuld familie af katte. De fandtes på fem kontinenter og strejfede omkring på jorden i millioner af år, før de uddøde. Den nuværende geologiske periode er den første i 40 millioner år, hvor jorden ikke har nogen sabeltandede rovdyr. Vi gik lige præcis glip af dem”, siger medforfatter Ross Barnett.

Forskerne understreger også, at deres undersøgelse er et eksempel på, hvordan forskellige forskningsområder kan drage fordel af hinanden. De håber, at man i fremtiden vil se lignende bioinformatiske metoder anvendt i forbindelse med mange andre uddøde dyr.

”Moderne fremskridt inden for medicin og genetisk forskning betyder, at sekventeringsmetoderne er meget bedre nu, end de var for blot få år siden. Derudover ved vi fra medicinsk forskning, hvilke specifikke gener der er forbundet med hvad i dyr og mennesker. Det betyder, at vi kan udlede mange ting om uddøde dyr, sådan som vi har gjort her. Man kan sige, at den hurtige udvikling af medicinsk forskning har gjort denne undersøgelse mulig,” siger professor Tom Gilbert.

Læs hele undersøgelsen: “Genomic adaptations and evolutionary history of the extinct scimitar-toothed cat, Homotherium latidens

 

Kontakt:

Michael Westbury
m.westbury@sund.ku.dk
Phone: +45 29 10 30 90

Tom Gilbert
tgilbert@sund.ku.dk
+45 23 71 25 19

Kommunikationskonsulent Mathias Traczyk
mathias.traczyk@sund.ku.dk
93565835