Веками инбридинг мог способствовать тому, что редкие голуби избежали вымирания

от

Для многих видов, находящихся под угрозой исчезновения, сокращение популяции до грани вымирания приводит к инбридингу, который подвергает вид вредным рецессивным мутациям, серьёзно ограничивающим его потенциал к восстановлению. Однако красноголовый лесной голубь, обитающий на островах Огасавара в Японии, пошёл по другому пути.

Хотя численность популяции этого голубя в 2000-х годах упала ниже 80 особей, после истребления интродуцированного хищника — дикой кошки — она начала заметно увеличиваться. Это удивительное восстановление поставило вопросы о том, почему вредные мутации, которые могли вызвать депрессию инбридинга или потерю генетического разнообразия, не помешали возрождению вида.

Чтобы разгадать эту биологическую загадку, группа исследователей из Киотского университета решила выяснить, какие факторы способствовали столь неожиданному восстановлению. Статья опубликована в журнале Communications Biology.

«Многие виды, находящиеся под угрозой исчезновения, с трудом восстанавливаются даже при интенсивных мерах по их сохранению», — говорит первый автор Даичи Цуджимото. «Исключительное восстановление этого голубя побудило нас изучить генетические причины его устойчивости, надеясь выяснить, что делает некоторые виды, находящиеся под угрозой исчезновения, более способными к восстановлению, чем другие».

Команда секвенировала и сравнила полные геномы как диких, так и содержащихся в неволе популяций красноголовых лесных голубей, а также дикой популяции японских лесных голубей. Их анализ позволил оценить уровень инбридинга и генетическую нагрузку у исчезающего вида и оценить, как историческая динамика популяции повлияла на эти факторы.

Результаты показали, что частота высокодеструктивных мутаций у красноголового лесного голубя была ниже, чем у более распространённого японского лесного голубя. Это говорит о том, что успех голубя, скорее всего, коренился в его долгосрочной устойчивости в условиях небольшой популяции до воздействия человека, а не мешал ему.

Веками постепенный инбридинг в исторически небольшой и изолированной популяции, возможно, эффективно позволил виду избавиться от вредных мутаций в своём геноме посредством процесса, называемого генетической очисткой. Это, по-видимому, наделило его прочной генетической основой, позволившей популяции пережить узкое место и резко восстановиться всего через три года после истребления хищников.

«Эта уникальная эволюционная история, по-видимому, наделила этих голубей устойчивостью, которой нет у других популяций, находящихся под угрозой исчезновения», — говорит руководитель группы Юдзи Исаги.

Это исследование опровергает распространённое мнение о том, что инбридинг препятствует восстановлению из-за проявления вредных генетических мутаций.

Тем не менее долгосрочное выживание популяции всё ещё под вопросом. Столь серьёзная потеря генетического разнообразия могла снизить адаптивную способность голубя к будущим изменениям окружающей среды, а популяция, численность которой ниже исторического уровня, остаётся уязвимой к дальнейшему сокращению генетического разнообразия и накоплению вредных мутаций. Таким образом, восстановление численности голубя до исторического уровня имеет важное значение.

В конечном счёте это новое понимание предполагает, что усилия по сохранению должны быть направлены не только на увеличение генетического разнообразия, но и на учёт уникальной генетической истории каждого вида для разработки более обоснованных и эффективных стратегий их долгосрочного выживания.

Предоставлено Киотским университетом

Источник

Другие новости по теме

Другие новости на сайте