Палеогенетики разгадали тайну пещерных львов
Новое генетическое исследование, опубликованное в журнале Cell, меняет существующее представление о пещерных львах. Это были не просто увеличенные версии современных львов, приспособившиеся к Ледниковому периоду, а совершенно отдельная линия хищников, которая шла по своему эволюционному пути более миллиона лет.
Совсем другой зверь
Исследователи под руководством ученых из Центра палеогенетики в Стокгольме (совместный проект Стокгольмского университета и Шведского музея естественной истории) изучили геномы, извлеченные из останков пещерных львов (Panthera spelaea) по всей Евразии и Северной Америке. Они сравнили 12 древних геномов возрастом более ста тысяч лет, с 20 геномами современных львов (Panthera leo) из Африки и Южной Азии. Материалом для анализа послужили не только кости и зубы, но и исключительно хорошо сохранившиеся мягкие ткани двух детенышей пещерного льва из северной Сибири.
Ученые выяснили, что линии пещерных и современных львов разошлись очень давно, возможно, более полутора миллионов лет назад.
«Пещерных львов часто изображали просто как более крупную и суровую версию современных львов, — пояснил ведущий автор работы Дэвид Стэнтон, преподаватель Кардиффского университета. — Но в их геномах мы видим нечто гораздо более примечательное — линию, которая развивалась независимо более миллиона лет, накопив свои уникальные биологические черты».
Генетики нашли у пещерных львов уникальные мутации, которые влияли на работу некоторых белков, а также необычное скопление изменений в генах, связанных с работой мозга, зрением, ростом и развитием кровеносной системы. Это говорит о том, что отличия были не только в размерах. Пещерные львы, вероятно, отличались от современных сородичей поведением, физиологией и тем, как они приспосабливались к окружающей среде. Долгая самостоятельная эволюция создала по-настоящему иного зверя.
Почему же их считали похожими?
Современные львы как вид возникли около пятисот тысяч лет назад, в то время как их пещерные собратья появились порядка семисот тысяч лет назад. Несмотря на долгую жизнь врозь, эти виды не оставались полностью изолированными. Команда обнаружила в геномах пещерных хищников следы скрещивания. Любопытно, что доля генов современных львов в геномах пещерных была выше в образцах, относящихся к холодным периодам, когда ледниковые щиты достигали максимальных размеров. Похоже, что в такие холодные фазы пещерные львы расширяли свой ареал к югу и вступали в контакты с современными львами в Центральной и Юго-Западной Азии.
«Наши результаты показывают, что изменение климата в прошлом не просто меняло среду обитания, — отметил старший автор Лав Дален, профессор Центра палеогенетики. — Оно активно сводило виды вместе, создавая краткие возможности для скрещивания, которых иначе бы не существовало».
Вероятным источником этого «генного потока» исследователи считают ныне вымершую популяцию предков современных львов из Юго-Западной Азии, которые служили своеобразным мостом между двумя линиями. Кроме того, анализ показал, что пещерные львы по всей Евразии обладали обширными генетическими связями. Их гены быстро распространялись на большие расстояния, что говорит о высокой мобильности этих хищников и динамичной истории их собственных внутренних перемещений.
Новое исследование выводит пещерного льва из тени его современных родственников. Он перестает быть лишь «северным вариантом» привычного нам хищника на рисунках древних людей, а предстает уникальной, долго существовавшей ветвью со своей биологией и историей.
