Популяції коалу в південно-східній Австралії переживають генетичний підйом у зв’язку з їх швидким відновленням, пропонуючи рідкісну можливість побачити, як види можуть подолати небезпеку інбридингу і, можливо, уникнути спіралі до вимирання.
Відновлення, докладно описане в публікації Science від 5 березня, демонструє, що вигляд не залишається генетично обмеженим тільки тому, що одного разу зіткнувся з майже повним колапсом. Це важливо, оскільки різке скорочення чисельності часто призводить до вузьких генетичних місць, збільшуючи ризик шкідливих наслідків інбридингу.
Від Майже Вимирання до Генетичного Оновлення
На початку 1900-х років безжальне полювання заради торгівлі хутром призвело до скорочення чисельності коал у штаті Вікторія приблизно до 500 особин. Щоб зберегти вигляд, природоохоронці переселили невеликі групи на довколишні острови. Ці острівні популяції процвітали, і зрештою коал знову заселили материк. До 2020 року населення коал у Вікторії зросла майже до півмільйона. Проте нащадки цих невеликих засновницьких груп спочатку мали низьку генетичну різноманітність, що викликало побоювання щодо інбридингу.
Генетичні вузькі місця, подібні до цього, можуть призводити до деформацій і поганого здоров’я. Але дослідження під керівництвом Колліна Аренса із Cesar Australia показує, що швидке зростання популяції може звернути цю тенденцію. Команда проаналізувала генетичні дані 418 коалів зі східної Австралії, відстежуючи, як генетична варіативність змінювалася в міру відновлення популяцій.
Змішування Генів: Ключ до Відновлення
Результати показали, що, хоча у вікторіанських коал спочатку була низька генетична різноманітність, їхнє швидке зростання стимулювало перетасовування генів. Збільшення числа спарювань призвело до нових комбінацій та мутацій, деякі з яких виявилися корисними. Це змішування дозволило потомству успадковувати сприятливі ознаки без шкідливих побічних ефектів, які часто спостерігаються у інбредних популяцій.
Вже зараз дослідники помітили зниження частоти деформацій зубів і яєчок у вікторіанських коал, що вказує на те, що генетичний склад, що змінюється, покращує їх здоров’я.
«Вся ця генетична інформація поєднується в багатьох нових комбінаціях», — пояснює Аренс.
Уроки для Охорони Природи
Досвід із вікторіанськими коалами повторює закономірності, що спостерігаються у інвазивних видів. Коли невелика кількість особин створює нову популяцію, швидке зростання може швидко відновити генетичну різноманітність за допомогою мутацій та схрещування. Розеловський коник у Швеції пропонує аналогічний приклад, відновивши втрачену генетичну різноманітність лише за 15 поколінь.
Еволюційний генетик Кок ван Остерхаут з Університету Східної Англії підтверджує, що отримані дані відповідають теоретичним прогнозам. Емпіричні докази в диких видах рідкісні, що робить це спостереження особливо обнадійливим.
Погляд у Майбутнє
Дослідження передбачає, що швидке зростання популяції може бути «першою допомогою» для видів, що зіткнулися з генетичними вузькими місцями. Однак ван Остерхаут також зазначає, що деякі види, такі як американські журавлі та райські мухоловки Сейшельських островів, продовжують відчувати генетичні проблеми, незважаючи на зусилля щодо відновлення. У деяких випадках можуть знадобитися більш цілеспрямовані заходи, такі як генна модифікація, для відновлення.
Це дослідження пропонує послання надії: Початок з низькою різноманітністю не обов’язково прирікає вид на загибель. Забезпечення сталого зростання популяції може знизити ризик інбридингу та відновити генетичну варіативність, потенційно змінивши практику генетики збереження у майбутньому.
