Загадка острова Амстердам: геномный анализ опроверг теорию о стремительной эволюции одичавших коров

В 1871 году фермер по фамилии Эртен оставил пять коров на необитаемом острове Амстердам — французской территории площадью 21 квадратная миля в южной части Индийского океана. Животные оказались брошенными на произвол судьбы в суровых условиях без какого-либо присмотра. Однако они смогли не просто выжить, но и размножиться до многотысячного стада. Новое генетическое исследование, опубликованное в научном журнале Molecular Biology and Evolution, полностью перевернуло прежние представления об этом феномене, который долгое время считался классическим учебниковым примером стремительной островной эволюции, пишет IDR.

Международная группа учёных под руководством генетика Матье Готье из Национального института агрономических исследований Франции ($INRAE$) и их коллеги из Льежского университета провели секвенирование полных геномов и генотипирование животных, использовав сохранившиеся образцы тканей, собранные в 1992 и 2006 годах. Результаты анализа ДНК показали, что стадо имело сложное двойное происхождение. Около трех четвертей генетического кода соответствовали европейским породам, в частности современной джерсейской корове, которая исторически приспособлена к прохладному, влажному и ветреному климату. Оставшаяся четверть генома принадлежала индийскому зебу — горбатому скоту, приспособленному к теплому климату Мадагаскара и Майотты. Такая гибридная линия обеспечила животным высокий уровень исходного генетического разнообразия, позволив им успешно адаптироваться к ураганным ветрам и холодам острова Амстердам без длительного эволюционного отбора.

Эти выводы стали прямым опровержением научной работы 2017 года, опубликованной в Scientific Reports Роберто Роцци и Марком Ломолино. Опираясь на измерения скелетов более 90 животных, забитых в 1980-х годах, предыдущие исследователи утверждали, что коровам понадобилось чуть больше века, чтобы уменьшиться до 75 % от своего первоначального размера. Они описывали это как редкий живой пример «островного правила», согласно которому крупные млекопитающие на изолированных участках суши стремительно эволюционируют в карликовые формы. Однако недавнее геномное исследование опровергло этот миф: учёные не обнаружили в ДНК никаких признаков естественного отбора, направленного на уменьшение массы тела. Скот острова Амстердам был генетически небольшим ещё до момента своего прибытия из-за особенностей джерсейской породы и зебу.

Несмотря на то, что стадо развивалось из экстремального «бутылочного горлышка» (всего от 5 основателей), оно продемонстрировало невероятную биологическую жизнеспособность. Обычно инбридинг (скрещивание близкородственных особей), коэффициент которого у этого стада достигал критических 30%, приводит к накоплению вредных мутаций и вымиранию популяции. Однако чрезвычайно высокие темпы размножения (к 1952 году стадо насчитывало уже около 2000 голов) позволили животным преодолеть опасную фазу генетического коллапса. Популяция даже смогла успешно восстановиться после масштабной эпидемической вспышки болезни в середине века.

История уникального стада завершилась в 2010 году. Поскольку одичавшие коровы уничтожали реликтовую флору острова и угрожали выживанию эндемичного амстердамского альбатроса, экологи приняли решение о полной ликвидации популяции в рамках программы восстановления коренных экосистем. В 2019 году ЮНЕСКО внесло Французские Южные и Антарктические территории в список Всемирного наследия, а сохраненные в биобанках образцы ДНК позволили учёным раскрыть тайну биологической устойчивости, которую брошенные животные демонстрировали на протяжении 130 лет.

Больше новостей читайте на GreenPost.