В условиях продолжающегося кризиса биоразнообразия крупные наземные животные находятся под угрозой вымирания больше, чем любая другая группа организмов. На Африканском континенте сохранилось впечатляющее количество крупных млекопитающих, но мы еще многого не знаем о том, как эти виды развивались, становились разнообразными и адаптировались к меняющемуся климату и среде обитания. Многие из этих вопросов можно решить, изучив геномы и генетические различия между видами, сообщает университет Копенгагена.
Новое исследование, опубликованное в журнале Nature Communications, использует геномику для ответа на эволюционные вопросы, которые десятилетиями обсуждались учеными: 1) как и когда бушпиги (кустарниковые свиньи) пересекли Мозамбикский канал и попали на остров Мадагаскар; 2) существует один или два вида бушпигов?
Это исследование — результат большого международного сотрудничества с учеными из Африки и Европы. «Мы секвенировали 67 полных геномов бушпигов и, используя ряд различных генетических анализов, смогли решить эти давние загадки африканской эволюции и биогеографии», — объясняет автор исследования Расмус Хеллер.
Остров Мадагаскар отделился от Африканского материка около 160 миллионов лет назад, в результате чего на нем сформировалась во многом уникальная флора и фауна. Примечательно, что бушпиг — единственный крупный вид диких наземных млекопитающих, который каким-то образом исторически пересек Мозамбикский канал шириной 400 километров и добрался от материковой Африки до острова Мадагаскар.
Исследование показывает, что кустарниковые свиньи были завезены на Мадагаскар приблизительно 1000-5000 лет назад из Южной/Юго-Восточной Африки. Таким образом, их появление совпадает с приходом людей на Мадагаскар из региона, прилегающего к югу Африки. Вероятно, люди перевезли животных через канал.
Эти результаты противоречат ранее опубликованным исследованиям, которые датировали появление бушпигов ≈ 480 000 лет назад, задолго до появления людей на острове. Было высказано предположение о том, что некоторые эндемичные виды мадагаскарских животных могли прибыть на плотах в качестве пассажиров на дрейфующих растениях.
«Интригующе, но наши результаты поднимают множество новых вопросов: действительно ли бушпиг был завезен на Мадагаскар в качестве одомашненного вида? Нет никаких археологических или других свидетельств того, что лесные свиньи когда-либо были одомашнены, несмотря на то, что они были важным источником белка для многих сельских общин. Кто же завез этих животных на Мадагаскар? Были ли это носители языка банту, австронезийцы или и те, и другие? Эти и другие вопросы еще предстоит изучить» — объясняет Ренцо Ф. Бальбоа, ведущий автор исследования.
Африканские бушпиги, обитающие преимущественно в Восточной и Южной Африке, и красные речные свиньи, обитающие в Западной и Центральной Африке, в прошлом считались одним и тем же видом, но в 1990-х годах были переосмыслены как два вида, в основном из-за их совершенно разного внешнего вида.
Красные речные свиньи, как следует из названия, красные, с длинными хохолками на ушах, напоминающими комичного персонажа «Звездных войн», а восточные и южноафриканские бушпиги сероватые и больше похожи на нашего кабана, хотя и с красивой белой гривой.
Биологи десятилетиями спорили о том, являются ли эти две формы на самом деле одним или двумя разными видами — спор, характерный для аналогичной научной неопределенности вокруг многих других африканских млекопитающих.
Учёные пришли к выводу, что у красных речных и кустарниковых свиней был большой поток генов, что означает, что они не только потенциально могут скрещиваться, но и на самом деле делали это, когда встречались в центральной Африке. Кроме того, разветвление этих двух видов не такое уж и давнее — всего несколько сотен тысяч лет, что совсем немного для эволюционной схемы. Таким образом, теперь известно, что, хотя существуют две совершенно разные внешне линии кустарниковых свиней, их биологическое разделение неполное, зависящее от того, как вы определяете вид.
Геномные данные могут дать представление о закономерностях биоразнообразия с гораздо более высоким разрешением, чем это было возможно ранее. Например, можно сделать вывод о детальной структуре популяции, а также о таких глубинных процессах, как поток генов и отбор. Более глубокое понимание закономерностей биоразнообразия и процессов, лежащих в их основе, будет иметь решающее значение для принятия эффективных мер по охране природы.
Африка — уникальный континент с точки зрения разнообразия сохранившейся мегафауны. Изучение эволюционной истории этих видов может дать нам важные сведения об африканском биоразнообразии, что очень актуально в наше время, когда оно теряется угрожающими темпами. Новые находки способствуют пониманию доисторических отношений между людьми и дикой природой Африки, а также позволяют понять, насколько велико биоразнообразие на этом удивительном континенте.
[ Фото: Jordi Saloma]
