Na pierwszy rzut oka nie wyglądały szczególnie interesująco. Niewielkie grudki skamieniałych odchodów zalegały w dawnych norach susłów ukrytych w wiecznej zmarzlinie Jukonu. Dla badaczy okazały się jednak jednym z najcenniejszych źródeł wiedzy o przyrodzie epoki lodowej

Analiza próbek opisana w czasopiśmie Nature Communications pokazała, że koprolity, czyli skamieniałe odchody, zachowały ogromne ilości starożytnego DNA. Najstarsze z nich mają około 700 tys. lat. Jeśli datowanie jest prawidłowe, część odzyskanych sekwencji należy do najstarszych materiałów genetycznych, jakie kiedykolwiek udało się odczytać.

W próbkach znaleziono ślady setek organizmów zamieszkujących niegdyś północną część Ameryki. Były wśród nich mamuty włochate, bizony stepowe, konie, wilki, ptaki, owady, pasożyty, grzyby i ponad 200 gatunków roślin. Zachowany materiał genetyczny pozwolił naukowcom spojrzeć na dawny krajobraz znacznie szerzej, niż umożliwiają to same kości czy skamieniałości.

Pozostawało jednak pytanie: jak DNA mamutów, bizonów i dużych drapieżników trafiło do odchodów niewielkich gryzoni?

Odpowiedź prowadzi do jednego z najbardziej zaskakujących wniosków całego badania. Wszystko wskazuje na to, że susły epoki lodowej nie ograniczały się do roślin i owadów. Korzystały także z pozostawionych na stepie szczątków dużych zwierząt, w tym mamutów. 

Spiżarnia epoki lodowej

Jacquelyn Gill z University of Maine przypuszcza, że susły mogły obgryzać kości, aby pozyskiwać wapń. Bryan McLean z University of North Carolina zwraca natomiast uwagę, że współczesne susły potrafią zjadać nawet martwe osobniki własnego gatunku. „Kiedy wychodzą z hibernacji, rozpaczliwie potrzebują białka i wysokiej jakości pożywienia” – powiedział McLean, cytowany przez Nature.

Duński paleogenetyk Mikkel Pedersen z Uniwersytetu Kopenhaskiego obrazowo porównał susły do „zombie plejstocenu” wychodzących z ziemi po zimowym odrętwieniu i korzystających z pozostawionej na stepie padliny. To właśnie ten nieoczekiwany zwyczaj sprawił, że zwierzęta te stały się kronikarzami dawnego świata.

Dlaczego jednak materiał genetyczny zachował się tak długo? Odpowiedź kryje się w norach. Współczesne susły arktyczne przez większą część roku pozostają w stanie głębokiego odrętwienia. Aktywne są zaledwie przez kilka miesięcy, podczas których muszą zgromadzić zapasy i odbudować utracone zasoby energii. „Przez około osiem miesięcy w roku hibernują, a przez cztery miesiące, kiedy są aktywne, muszą zdobyć jak najwięcej pożywienia i zgromadzić jak najwięcej zasobów w swoich norach” – mówi Tyler Murchie z McMaster University i Hakai Institute.

Do nor trafiało wszystko, co zwierzęta uznawały za przydatne: rośliny, grzyby, owady i inne źródła pokarmu. Razem z nimi gromadziły się ślady genetyczne otaczającego świata. Następnie całość była zamrażana przez wieczną zmarzlinę, która działała jak naturalna zamrażarka.

Jeremy Austin z University of Adelaide, który nie uczestniczył w badaniach, porównał koprolity do ogromnych gąbek zbierających informacje o środowisku. Dzięki nim można dziś odtworzyć skład dawnych ekosystemów z dokładnością, o jakiej jeszcze kilka lat temu trudno było marzyć.

Nieznani krewni dzisiejszych susłów

Badanie przyniosło również niespodziankę dotyczącą samych susłów. Przez lata sądzono, że kopalne szczątki znalezione w Jukonie należały do przodków współczesnych susłów arktycznych. Analiza DNA pokazała jednak, że część z nich reprezentowała nieznaną wcześniej linię ewolucyjną.

Najstarsze próbki okazały się bliżej spokrewnione z susłami długoogonowymi żyjącymi obecnie w Syberii, Mongolii, Chinach i Kazachstanie niż z gatunkami zamieszkującymi dzisiejszą Kanadę.

„Zorientowaliśmy się, że istnieje wiele problemów z taksonomią tych zwierząt, ponieważ nie dają się one tak łatwo przypisać do gatunków, jak wcześniej sądzono. Wyraźnie widać, że w ewolucji gryzoni zachodziło wiele zmian, których wcześniej nie dostrzegaliśmy” – powiedział Tyler Murchie. Odkrycie sugeruje, że plejstoceńska historia susłów była znacznie bardziej złożona, niż wynikało z dotychczasowych znalezisk.

Świat zapisany w odchodach

Kości i skamieniałości pozwalają odtworzyć wygląd wymarłych zwierząt. Materiał genetyczny zachowany w koprolitach pokazuje natomiast całe środowisko, w którym żyły. Badacze znaleźli ślady roślin, zwierząt, pasożytów i mikroorganizmów współtworzących dawny krajobraz. Dzięki temu mogą nie tylko badać poszczególne gatunki, ale także relacje między nimi i zmiany zachodzące w ekosystemach na przestrzeni setek tysięcy lat.

Udało się zrekonstruować około 20 kompletnych genomów mitochondrialnych różnych organizmów. Naukowcy znaleźli także ślady zwierząt, których obecności w tym materiale nikt wcześniej się nie spodziewał. Badanie pokazuje, że susie nory mogą być równie cennym źródłem wiedzy o przeszłości jak kości czy osady geologiczne.

Hendrik Poinar, dyrektor McMaster Ancient DNA Centre i współautor pracy, podkreśla, że takie badania mogą pomóc również w zrozumieniu współczesnych zmian klimatu. Analiza dawnych przystosowań organizmów do ociepleń i ochłodzeń może dostarczyć wskazówek dotyczących przyszłości wielu gatunków.

Naukowcy mają nadzieję, że podobne badania będą prowadzone także w innych regionach świata. Bo susie nory mogą przechowywać historię przyrody równie cenną jak najbardziej spektakularne skamieniałości epoki lodowej.

Źródła:

• Murchie T.J. i in., Nature Communications 17, 4868 (2026)
• Ewen Callaway, Nature, „Ancient ground squirrels feasted on carcasses like ‘zombies of the Pleistocene’”
• Perri Thaler, Science, „Frozen squirrel poop rewrites rodent evolution, reveals new details about mammoths”

• Nauki biologiczne i rolnicze