Усиливающаяся фрагментация популяций тигров может потребовать «генетического спасения»

Основные угрозы для тигров — фрагментация среды обитания, конфликты с человеком и браконьерство. С сокращением глобальной популяции падает и их генетическое разнообразие, но до сих пор было неясно, как именно это влияет на животных на генетическом уровне.

Чтобы выяснить это, исследователи из Стэнфордского университета, Национального центра биологических наук (Индия) и ряда зоопарков и НПО секвенировали 65 геномов четырёх сохранившихся подвидов тигра. Их работа, опубликованная в журнале Molecular Biology and Evolution, показала:

• Между разными подвидами тигров существуют сильные генетические различия.
• Эти различия возникли относительно недавно, в период крупного климатического сдвига и усиления доминирования человека.

«Понимание того, какие признаки видов и популяций лучше всего подходят для антропоцена, становится всё более важным», — отметила соавтор исследования Элизабет Хэдли.

Исследование выявило, что резкое и недавнее сокращение существующих подвидов тигра началось около 20 000 лет назад. Каждый изученный подвид показал уникальные геномные сигнатуры из-за растущей изоляции:

• Амурские тигры продемонстрировали локальную геномную адаптацию к холодным температурам.
• Суматранские тигры показали признаки адаптации для регуляции размера тела, что может объяснять их меньшие габариты.

Несмотря на адаптации, у этих популяций низкое генетическое разнообразие. Если их численность продолжит падать, может потребоваться рассмотреть «генетическое спасение».

Одна из возможных форм — скрещивание разных подвидов тигров для повышения генетического разнообразия и защиты от негативных последствий инбридинга. Инбридинг в маленьких изолированных популяциях ведёт к снижению геномного разнообразия, рецессивным заболеваниям, физическим аномалиям и проблемам с фертильностью.

Даже бенгальские тигры, которые составляют около 70% дикой популяции и обладают относительно высоким генетическим разнообразием, в некоторых популяциях показали признаки инбридинга. «Некоторые популяции бенгальских тигров — это по сути маленькие острова, окружённые негостеприимным морем человеческой деятельности. Они не могут расселяться и вынуждены выбирать в партнёры близких родственников», — пояснила Хэдли.

Исследование подчёркивает, что данные по одному или нескольким особям не могут быть репрезентативными для статуса всей популяции или вида. «Выводы, сделанные на основе отдельных геномов... нельзя экстраполировать на целые виды», — заявила первый автор работы Элли Армстронг. Для управления видами необходима информация, которую можно получить из их геномов.