Chuyên gia về sông băng Kurt Kjær tại Đại học Copenhagen của Đan Mạch, tác giả chính của nghiên cứu, cho biết các mẫu ADN được tìm thấy trong một lớp trầm tích bị đóng băng tại hệ tầng Kap København ở phía bắc Greenland, nơi ngày nay là một sa mạc vùng cực.
Hàng triệu năm trước, khu vực này đã trải qua thời kỳ biến đổi khí hậu dữ dội khiến nhiệt độ tăng cao. Trầm tích tại địa điểm có khả năng được hình thành trong hàng chục nghìn năm trước khi khí hậu lạnh đi và kết dính những mẫu ADN thành băng vĩnh cửu. Môi trường lạnh đã bảo quản các mảnh ADN rất tốt.
"Chúng ta đang phá vỡ rào cản có thể đạt được về mặt nghiên cứu di truyền", đồng tác giả Mikkel Winther Pedersen từ Đại học Copenhagen nhấn mạnh. "Từ lâu, người ta nghĩ rằng một triệu năm là ranh giới cho sự tồn tại của ADN, nhưng bây giờ chúng ta đã tìm thấy những mẫu lâu đời hơn gấp đôi con số đó".
Các nhà nghiên cứu thu thập và phân tích ADN cổ đại ở Greenland. Video: AFP
ADN trong đất (eADN) là vật liệu di truyền mà các sinh vật thải ra môi trường thông qua chất thải, nước bọt, lông hoặc xác phân hủy. Việc trích xuất và nghiên cứu ADN cổ đại là một thách thức vì vật liệu di truyền bị phá vỡ theo thời gian, khiến các nhà khoa học chỉ còn lại những mảnh nhỏ.
Nhưng giờ đây, công nghệ mới nhất đã cho phép Kjær cùng các cộng sự lấy thông tin di truyền từ 41 đoạn ADN nhỏ bị hư hỏng. Trong nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature hôm 7/12, họ đã so sánh chúng với ADN của các loài khác nhau để tìm kiếm sự trùng khớp.
Phân tích cho thấy các đoạn ADN hai triệu năm là sự pha trộn giữa các loài thực vật ở Bắc Cực, như cây cáng lò và cây bụi liễu, với những loài ưa khí hậu ấm hơn, như linh sam và tuyết tùng. Ngoài ra, chúng cũng tiết lộ dấu vết của động vật bao gồm ngỗng, thỏ rừng, tuần lộc, vượn cáo và thậm chí là voi răng mấu khổng lồ.
Willerslev nói thêm rằng sự hiện diện của voi răng mấu là đặc biệt đáng chú ý vì trước đây, hóa thạch của chúng chỉ được tìm thấy tại những khu rừng ôn đới ở Bắc Mỹ, nơi cách xa hơn nhiều về phía nam.
Do trầm tích tích tụ ở cửa vịnh hẹp nên các nhà nghiên cứu cũng có thể thu được manh mối về sinh vật biển trong khoảng thời gian này. ADN cho thấy cua móng ngựa và tảo xanh cũng sống trong khu vực, có nghĩa là vùng nước gần đó có thể ấm hơn nhiều vào hai triệu năm trước.
Theo Benjamin Vernot, chuyên gia ADN cổ đại tại Viện Nhân chủng học Tiến hóa Max Planck của Đức, bằng cách xác định hàng chục loài từ một vài mẫu trầm tích, nghiên cứu đã nêu bật một số lợi thế của eADN.
"Bạn thực sự có được bức tranh toàn cảnh hơn về hệ sinh thái tại một thời điểm cụ thể mà không cần tìm kiếm những mảnh gỗ để nghiên cứu thực vật hay xương hóa thạch để nghiên cứu động vật", Vernot nói.
Laura Epp, chuyên gia eADN tại Đại học Konstanz của Đức, cho biết dựa vào dữ liệu có sẵn, chưa thể xác định chắc chắn liệu những loài này có thực sự sống cạnh nhau hay ADN của chúng được trộn lẫn từ các phần khác nhau của cảnh quan, nhưng dù thế nào, nghiên cứu eADN rất quan trọng để chỉ ra "sự đa dạng tiềm ẩn" trong các cảnh quan cổ đại.
Đoàn Dương (Theo AFP/NBC News)
