Международная группа исследователей под руководством Ульмского университета выяснила, что сурикаты генетически адаптируются к специфичной для вида форме туберкулёза. Учёные также обнаружили, что изменение климата в пустыне Калахари оказывает дополнительное давление отбора на животных. Сочетание инфекционного давления и климатических изменений создаёт для сурикатов усиливающийся эволюционный стресс. Результаты исследования были опубликованы в журнале Nature Ecology & Evolution.
Как болезни диких животных влияют на генетику их хозяев в долгосрочной перспективе и какова роль изменения климата?
Группа исследователей из Германии, Швейцарии, Великобритании и Австралии под руководством профессора Симоне Зоммер из Института эволюционной экологии и геномных исследований в Ульмском университете изучила этот вопрос с помощью генетических данных, собранных за два десятилетия более чем у 1500 сурикатов, а также данных о распространении туберкулёза.
Исследователи впервые смогли показать, что болезнь изменяет иммунно-генетическое разнообразие животных. Инфекция туберкулёзом, вызываемая бактерией Mycobacterium suricattae, значительно сокращает продолжительность жизни сурикатов и затрудняет их размножение.
Исследование сосредоточено на так называемых генах MHC (Major Histocompatibility Complex), которые играют важную роль в распознавании патогенов и иммунной защите всех позвоночных. Учёные сделали удивительное открытие: в ходе исследования определённый ген превратился из предполагаемого фактора риска в фактор выживания. Хотя изначально этот вариант гена чаще встречался у инфицированных животных, процессы адаптации у диких животных позже привели к более долгой жизни и большему количеству потомства — явное указание на динамические процессы отбора, запускаемые патогенами.
«Наши данные убедительно показывают, как инфекционные заболевания могут вызывать эволюционные изменения в популяциях диких животных в реальном времени», — объясняет доктор Надин Мюллер-Кляйн, первый автор исследования и учёный из Института эволюционной экологии и геномных исследований. До сих пор такие адаптации в основном гипотетически предполагались на основе лабораторных исследований.
Особенно тревожным является то, что климатические изменения, особенно повышение температуры и изменения количества осадков в сочетании с волнами жары, значительно увеличивают распространение и прогрессирование туберкулёза. Результаты подчёркивают растущую важность болезней диких животных в контексте глобального потепления.
«Изменение климата не только изменяет среду обитания, но и влияет на то, как инфекционные заболевания воздействуют на здоровье диких животных», — объясняет соавтор из Ульма доктор Доминик Мелвилл. «Недостаток пищи и тепловой стресс истощают энергетические резервы — что особенно критично, когда животное уже ослаблено или инфицировано».
Профессор Зоммер добавляет: «Двадцать лет назад мы уже поняли, что сохранение генетического разнообразия будет иметь решающее значение для сохранения видов. Теперь мы осознаём, как иммуногенетическое разнообразие играет центральную роль — оно может значительно усилить устойчивость диких животных к болезням перед лицом изменения климата».
Исследование также показывает положительные перспективы для них. В то же время эколог дикой природы предупреждает: «Результаты подчёркивают необходимость рассматривать генетическое разнообразие как неотъемлемую часть современных стратегий сохранения видов».
Выводы этого исследования касаются не только сурикатов. Они вносят значительный вклад в фундаментальные исследования в области эволюционной биологии, а также дают важный импульс для здоровья диких животных и стратегий сохранения в условиях изменения климата.
Исследование стало возможным благодаря обширному сбору данных об одной из наиболее документированных популяций диких животных в мире в заповеднике у реки Куруман в Калахари и десятилетиям исследований под руководством профессора Марты Мансер из Цюрихского университета и профессора Тима Клаттона-Брока из Кембриджского университета.
Предоставлено Ульмским университетом.
Другие новости по теме
- Переполненные условия затрудняют выбор партнёра у лягушек
- Новый паразит пчёл опаснее варроа распространяется по миру
- Спасение исчезающего вида: уникальная программа по сохранению редкой горной лягушки
- Возвращение к 100-летнему методу лечения для борьбы с растущей проблемой устойчивости к антибиотикам
- Сообщества фитопланктона могут трансформироваться всего за несколько дней, показывает исследование
- Летучие мыши в движении: исследование раскрывает закономерности миграции, приводящие к гибели от ветряных турбин
- Новое исследование проливает свет на сохранение тёмного биоразнообразия в тропических лесах
- Геномы раскрывают необыкновенное стремление к выживанию у микробов под антарктическим льдом
- Вирусные органоиды: прорыв в борьбе с австралийскими кроликами
- Редкая пчела вида Andrena rehni, также известная как каштановая горная пчела, обнаружена в исследовательской станции сельскохозяйственного колледжа штата Нью-Йорк по изучению окружающей среды и лесного хозяйства (ESF) в Сиракьюсе.
Другие новости на сайте
- Загрязнённые «вечными химикатами» территории распространены гораздо шире, чем считалось ранее, показало исследование
- Интеграция содержания и языкового обучения для многоязычных учащихся: анализ двуязычных программ
- Миссия обнаружила pickup-ионы и волновую активность в солнечном ветре вблизи Земли
- Компания Metaplanet выпустит новые акции; Nakamoto Holdings планирует инвестиции в размере 30 миллионов долларов
- Риппл ($XRP) приближается к историческому максимуму, шансы на одобрение ETF достигают 93%
- Впервые за более чем три века прусский синий, который долгое время сохранял свою жёсткую кубическую форму, трансформировался в октаэдрическую структуру. Исследовательская группа успешно синтезировала эту новую морфологию, заменив воду специализированным растворителем — глицерином — в процессе роста кристаллов.
- Чёрная дыра, издающая звуковые волны, подтверждает предсказания Эйнштейна и Хокинга
- Команда DogeOS анонсирует новое партнёрство между Dogecoin и Bitcoin 🐕�� биткоин
- Голландский стартап LeydenJar: технология кремниевых анодов для аккумуляторов может бросить вызов Китаю
- Исследуем будущее голосового ИИ с Мати Станишевским на TechCrunch Disrupt 2025