100 лет назад коалы прошли «бутылочное горлышко» эволюции, но смогли восстановить гены
В конце XIX – начале XX века миллионы коал (Phascolarctos cinereus) были уничтожены ради меха, что поставило вид на грань исчезновения. Доверчивые к людям звери становились легкой добычей для охотников. К 1920-м годам в австралийском штате Виктория оставалось не более 1000 особей. В 1927 году охота на коал была запрещена. Нескольких животных переселили в убежища на острова, а в середине XX века их потомков использовали для повторного заселения материка. К 2020 году популяция Виктории выросла почти до полумиллиона животных.
Однако стремительное восстановление численности имело цену: из-за малочисленности исходной группы у коал сохранялось крайне низкое генетическое разнообразие. Проблему описали в исследовании, опубликованном в журнале Scence.
«В генетике сохранения мы считаем, что популяция с высоким генетическим разнообразием более здорова, — объясняет Коллин Аренс, главный ученый Cesar Australia и соавтор исследования. — Когда разнообразие значительно сокращается, редко можно увидеть его восстановление».
Команда Аренса проанализировала геномные данные 418 коал из 27 популяций в трех штатах и реконструировала историю их роста. Исследователи выяснили: число животных, которые реально дают потомство и передают свои гены следующим поколениям (это называется «эффективная популяция»), в Виктории значительно увеличилось. При этом всего несколько десятилетий назад оно было катастрофически низким, сократившись более чем на 90%. Это значит, что сегодня в воспроизводство включилось гораздо больше животных, чем раньше.
Главным сюрпризом для ученых стало быстрое увеличение численности, которое привело к росту рекомбинации — процесса, при котором ДНК от двух родителей перетасовывается, создавая новые комбинации генов у потомства. Это увеличивает генетические вариации даже при небольшом числе основателей популяции. Команда обнаружила увеличение числа редких генетических вариантов в геномах викторианских коал.
«Если мы включаем рекомбинацию в наш анализ, то викторианская популяция восстанавливается таким образом, о котором мы раньше не сообщали, — отмечает Аренс. — Большая популяция означает, что больше особей размножается, а значит, происходит больше событий рекомбинации. Со временем естественный отбор распространяет полезные комбинации и избавляется от вредных».
Исследование дает надежду на сохранение других исчезающих видов.
