Как пожизненный энтузиаст дикой природы и человек, ставший свидетелем душераздирающего сокращения многих видов из-за деятельности человека, я не могу не почувствовать проблеск надежды, когда читаю о пути выздоровления иберийской рыси. Это великолепное существо когда-то балансировало на грани исчезновения, а теперь, благодаря неустанным усилиям по сохранению и неожиданному генетическому спасению, оно возвращается.
У многих крупных животных наблюдалось уменьшение генетической изменчивости, часто из-за деятельности человека, которая сокращает их численность. Это сокращение может привести к серьезным проблемам, поскольку из-за отсутствия генетического разнообразия эти популяции не обладают генетическими ресурсами, необходимыми для адаптации и развития в ответ на изменение окружающей среды.
Иберийская рысь (Lynx pardinus) не чужда такому уменьшению разнообразия. Действия человека привели к тому, что численность популяций сократилась до критически низкого уровня, что значительно сократило их генетические ресурсы. Это сокращение представляет угрозу способности рыси адаптироваться к меняющейся среде, потенциально ставя под угрозу ее существование.
Исследование нашей команды показывает, как иберийская рысь скрещивалась со своей двоюродной сестрой, евразийской рысью (Lynx lynx), за последние несколько тысяч лет. Это смешение, возможно, привело к увеличению генетического разнообразия иберийской рыси. Это решающий фактор для его выживания, особенно с учетом того, что вид сталкивается с таким неопределенным будущим.
Недостаточное генетическое разнообразие может привести к «невыгодному инбридингу» — сценарию, при котором тесно связанные организмы размножаются, давая потомство, менее приспособленное к выживанию. В тяжелых случаях это может поставить целые группы популяций или даже целые виды на грань вымирания.
Стремясь увеличить генетическую изменчивость среди критически разнообразных популяций, защитники природы могут прибегнуть к стратегии, называемой «генетическим спасением». Этот подход влечет за собой добавление членов из различных других групп населения к существующей. Цель состоит в том, чтобы эти вновь прибывшие спаривались с местными животными, тем самым уменьшая инбридинг и увеличивая общее генетическое разнообразие.
Использование такого подхода может дать положительные результаты, но несет в себе определенные опасности. Введение животных, которые слишком генетически различны, может нарушить или ослабить полезные черты, поставив под угрозу способность популяции процветать и размножаться. Эта проблема называется «аутбредная депрессия». Тем не менее, генетическое спасение остается важным активом в усилиях по сохранению, хотя обычно к нему относятся с осторожностью.
Одним из наиболее серьезных случаев снижения генетического разнообразия является иберийская рысь, когда-то находившаяся под наибольшей угрозой исчезновения вида кошек в мире. Чаще всего он встречается в некоторых частях Испании и Португалии.
Спасение и восстановление
В настоящее время иберийская рысь возвращается с грани исчезновения. В последней переписи населения, проведенной в 2023 году, было зарегистрировано более 400 репродуктивных самок. Это число является значительным скачком по сравнению с всего лишь 25, зарегистрированными в 2002 году. Большая часть этого восстановления может быть связана с обширными усилиями по сохранению, предпринятыми в течение последних двух десятилетий, которые включали совместные программы разведения и инициативы по реинтродукции.
Отчасти успех этого вида обусловлен эффектом «генетического спасения», который относится к увеличению генетической изменчивости при скрещивании двух разных популяций. Однако, несмотря на это продвижение, иберийская рысь продолжает сталкиваться с серьезными препятствиями. Нынешнему населению все еще значительно не хватает 1100 репродуктивных самок, необходимых для генетической устойчивости. Следовательно, его генетическое разнообразие остается одним из самых низких из зарегистрированных.
Дополнительный подход к увеличению разнообразия может заключаться в дальнейшем генетическом спасении, но вот в чем сложность: в мире нет существующих популяций иберийской рыси, которые могли бы предоставить свежий генетический материал.
Из исторических образцов или субископаемых (существ, которые еще не полностью окаменели и не являются современными) может быть извлечена древняя ДНК. Анализируя эти образцы, исследователи могут получить важную информацию о генетической истории различных видов, что резко контрастирует с их современными аналогами.
В 2015 году Мария Лусена-Перес первой отправилась в лабораторию Михаэля Хофрайтера в Германии и извлекла первоначальные данные о полном геноме из окаменелых костей иберийской рыси. Получение ДНК из образцов древних костей — сложная задача, требующая создания современных чистых помещений, чтобы избежать любого потенциального загрязнения современной ДНК.
Совместными усилиями нашей группе удалось выделить ядерную ДНК из трех старых экземпляров иберийской рыси, возраст двух из которых составляет около 2500 лет, а возраст одного — более 4000 лет. Это был первый случай, когда ядерная ДНК была успешно получена у древней иберийской рыси. Открытие Марии значительно расширило наши знания об эволюции генетического состава иберийской рыси на протяжении тысячелетий.
Любопытно, что, изучив и сравнив ДНК древних иберийских рысей с ДНК сегодняшних собратьев, мы обнаружили нечто довольно загадочное: генетическое разнообразие среди древних рысей было даже ниже, чем наблюдаемое у их современных потомков. Учитывая значительное сокращение численности их населения за последние столетия, это открытие стало полной неожиданностью и оставило нас в недоумении.
Скрещивание видов
Было обнаружено, что современные популяции иберийских рысей имеют большее количество общих генетических черт с евразийскими рысями по сравнению с их древними собратьями. Это означает, что эти два вида, вероятно, гибридизировались в течение последних 2500 лет, увеличивая генетическую изменчивость, которую мы наблюдаем в сегодняшней популяции иберийской рыси.
Будучи ярым поклонником этих великолепных существ, мне интересно погрузиться в их генетическую историю. Исследование предполагает, что произошел поток генов от евразийской рыси в геном иберийской рыси, и этот факт подтверждается обширными геномными данными. Хотя сегодня они больше не населяют одни и те же территории, когда-то они сосуществовали в таких местах, как Пиренейский полуостров, возможно, простираясь до юга Франции и севера Италии. Это общее прошлое могло предоставить широкие возможности для скрещивания и увлекательного взгляда на их эволюционную историю.
Поскольку среда обитания этих двух видов продолжает расширяться, возрастает вероятность того, что они встретятся друг с другом и потенциально дадут потомство. Такие встречи могут в долгосрочной перспективе способствовать большему генетическому разнообразию среди них.
За последние три десятилетия прогресс в анализе полного ядерного генома выявил множество случаев скрещивания различных видов, таких как белые медведи и бурые медведи. Это открытие означает, что случай с рысью не уникален. Однако именно иберийская рысь является первым известным примером того, как межвидовое размножение заметно расширило генетическое разнообразие всего вида.
Нам еще предстоит полностью понять точное влияние этого генетического улучшения, в частности, улучшило ли оно здоровье и продолжительность жизни населения. Интересно осознавать, что иберийская рысь, возможно, выжила, несмотря на свое минимальное генетическое разнообразие, возможно, благодаря неоднократной генетической помощи евразийской рыси.
Хотя еще многое предстоит открыть, наше исследование представляет собой неожиданный, но важный пример для более широкого разговора о генетическом спасении. Улучшая нашу способность прогнозировать потенциальные последствия проблем инбридинга и аутбридинга во время скрещивания, мы можем оптимизировать использование генетического спасения в качестве ценной стратегии сохранения в условиях продолжающегося кризиса биоразнообразия.
Смотрите также
- Обзор «Zelda: Echoes of Wisdom»: глоток свежего воздуха для классической серии
- «Смертельное оружие 5» или «Страсти Христовы»: какой сиквел Мел Гибсон срежиссирует первым? Узнайте ЗДЕСЬ
- Когда Тейлор Свифт рассказала о своей дружбе с Бейонсе и назвала ее «самой драгоценной жемчужиной человека»
- Мама Джун Шеннон утверждает, что покойная дочь Анна не успокоится до ЭТОГО; Выяснить
- Самый недооцененный супергерой Marvel застрял в подвешенном состоянии
- Объяснение предполагаемого невиновного финала: кто убил Кэролайн Полемус, если не Расти?
- Джордж Р. Р. Мартин бросает тонкий оттенок и рассказывает о новостях WINDS OF WINTER в новом сообщении в блоге
- «Работать с ним было одно удовольствие»: звезда «Девочек Гилмор» Келли Бишоп вспоминает о работе с покойным коллегой по фильму Эдвардом Херрманном
- Джастин Бибер находится в «счастливом пузыре» с момента рождения сына и сосредоточен на том, чтобы «быть отличным отцом и мужем»
- Никто не хочет эту звезду Кристен Белл раскрывает причину выхода из фазы «пенсии»
2024-09-29 19:28