Вымирание тасманийского тигра могло быть связано с потерей генов предками

Тилацин, также известный как тасманийский тигр или тасманийский волк, обитал на материковой части Австралии, Тасмании и Новой Гвинее миллионы лет, пока последняя особь не умерла в Тасмании в 1936 году. Несмотря на названия, тилацин не был ни тигром, ни волком, а сумчатым родственником тасманийского дьявола.

Считалось, что вымирание тилацина было вызвано конкуренцией с завезёнными динго и истреблением людьми. Однако новое исследование, опубликованное в Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, указывает, что причины упадка были сложнее.

Авторы исследования, Баддхабхушан Гириш Салве и Нагарджун Виджай, предположили, что генетика могла сыграть роль в вымирании тилацина, которое усугубили конкуренция с динго и охота. Они проверили гипотезу, сравнив геном тилацина с геномами тасманийского дьявола и других родственных сумчатых, используя инструменты сравнительной геномики на основе машинного обучения для поиска утраченных генов и оценки времени их потери.

Их работа показала, что четыре гена — SAMD9L, HSD17B13, CUZD1 и VWA7 — были утрачены в период от 13 до 1 миллиона лет назад, задолго до появления людей и динго. Эти гены играли важную роль в иммунной функции, подавлении опухолей, лактации и способствовали переходу к гиперплотоядной диете и увеличению размеров тела. Эти факторы могли снизить приспособленность тилацина к среде обитания.

Исследование также выявило уменьшение обонятельных долей мозга и потерю генов обонятельных рецепторов, что указывает на снижение роли обоняния как основного охотничьего чувства. Авторы отмечают, что это могло быть связано с увеличением размеров и изменениями зрительных способностей, облегчавшими поиск добычи в высокой траве.

Авторы также указывают, что эти генетические изменения могли быть спровоцированы климатическими переменами, произошедшими до генетических сдвигов.

«В соответствии с временными оценками потерь генов, наше исследование предоставляет эмпирический случай, где мы наблюдаем совпадение по времени потери генов (примерно 13–6 млн лет назад, после Среднемиоценового климатического перехода (MMCT); примерно 15–13 млн лет назад). Этот период отмечен значительными экологическими и климатическими изменениями, во время которых Thylacinidae, ранее мелкие неспециализированные фауноядные, претерпели заметные изменения, такие как увеличение размеров и развитие адаптаций к гиперплотоядной диете, вероятно, вызванные аридификацией австралийской среды», — пишут они.

Хотя эти изменения, вероятно, были выгодны тилацину в далёком прошлом, в конечном итоге они могли способствовать его исчезновению. Авторы объясняют: «Хотя анализы жизнеспособности популяций на основе моделей предполагают, что болезнь сыграла лишь второстепенную роль в вымирании тилацина, другие исследования указывают, что "болезнь, подобная чумке собак", сыграла роль в усугублении его вымирания. Таким образом, адаптивная потеря генов предками могла дать тилацину специфические преимущества в ответ на давление среды во время MMCT, но оказаться вредной в недавнем прошлом».

Это исследование подчёркивает важность генетических изменений для выживания видов и может иметь значение для будущих природоохранных усилий. Авторы говорят: «Подобные исследования других существующих и вымерших видов могут дать более полное понимание их прошлой экологии и эволюции признаков, с потенциальными последствиями для выживания и вымирания видов. Эта область исследований остаётся малоизученной в консервационной генетике, но, вероятно, прольёт свет на древние эволюционные паттерны и поможет разработать эффективные стратегии сохранения».