Миграция гепарда из Северной Америки

Современный гепард (Acinonyx jubatus) обитает в Африке, но 100 000 лет назад начал миграцию из Северной Америки. Исследование, опубликованное в журнале Genome Biology, показало, что эта миграция дорого обошлась виду, вызвав первое серьёзное сокращение его генофонда.

Современный африканский гепард находится под угрозой исчезновения из-за малочисленности популяции и инбридинга. Учёные из Санкт-Петербургского государственного университета (Россия), BGI (Китай) и CCF (Намибия) секвенировали геном самца гепарда из Намибии по кличке Чубакка и шести других диких гепардов из Танзании и Намибии. Это позволило глубже изучить эволюционную историю вида и масштаб генетического обеднения, которое повышает смертность детёнышей, вызывает аномалии в развитии сперматозоидов и увеличивает уязвимость к инфекциям.

Генетические последствия

  • В общей сложности 18 генов гепарда имели вредные мутации.
  • Особенно много мутаций показал ген AKAP4, что может нарушать развитие сперматозоидов. Это объясняет высокую долю дефектных сперматозоидов и низкий репродуктивный успех у гепардов.
  • Гепарды принимают кожные трансплантаты от неродственных особей, как клоны. Анализ генома показал, что это частично связано с утратой нескольких иммунных генов и резким снижением разнообразия генов главного комплекса гистосовместимости.
  • Генетическое разнообразие гепарда на 90–99% ниже, чем у аутбредных млекопитающих, и даже меньше, чем у инбредных собак и кошек.

Две популяционные "бутылочные горлышки"

  1. 100 000 лет назад (поздний плейстоцен): гепарды начали миграцию из Северной Америки в Азию по Берингийскому перешейку, а затем в Африку. Малая численность популяций и огромные территории особей (300–800 квадратных миль) привели к сокращению генного потока и инбридингу.
  2. 10–12 000 лет назад: отступление ледников вызвало резкое вымирание многих крупных млекопитающих в Северной Америке, включая гепардов и пум. Это привело к дальнейшей потере генетического разнообразия.

Исследователи полагают, что новые данные об истории и адаптации гепарда помогут в усилиях по сохранению и увеличению численности этого исчезающего вида.