Ученые проанализировали геномы шерстистых мамонтов с острова Врангеля, где жила самая последняя популяция этих животных, и сравнили их с геномами материковых особей. Оказалось, что островные мамонты пострадали от близкородственного скрещивания на протяжении тысяч лет, однако общий негативный эффект от этого не мог стать причиной их вымирания. Вероятно, что если бы не случилось неизвестное катастрофическое событие, то шерстистые мамонты могли бы дожить до наших дней. Исследование опубликовано в журнале Cell.
Шерстистые мамонты — огромные родственники слонов с бивнями и шерстью — появились примерно 450 тысяч лет назад. Более 400 тысяч лет они обитали в северных частях Европы, Азии и Северной Америки. Однако примерно 15 тысяч лет назад шерстистые мамонты начали стремительно вымирать. Причина их исчезновения до сих пор остается загадкой. Есть две основные теории, согласно которым «убийцей» мамонтов был или меняющийся климат, или человек.
Известно, что последняя популяция мамонтов жила на острове Врангеля в Восточно-Сибирском море. Она вымерла примерно 4 тысячи лет назад, когда в Средиземноморье уже существовали первые цивилизации.
Популяция на острове Врангеля сформировалась примерно 10 тысяч лет назад, когда поднявшийся уровень моря отрезал их от материка. Следующие 6 тысяч лет до вымирания мамонты были полностью изолированы от остального мира, что, возможно, и объясняет их долгое сохранение.
Остров Врангеля сравнительно маленький и не способен прокормить большую популяцию мамонтов. Поэтому, полагают ученые, их численность никогда не превышала 200–300 особей. В таких небольших популяциях неизбежно близкородственное скрещивание (инбридинг), которое приводит к низкому генетическому разнообразию и общей деградации животных.
Однако 6 тысяч лет — немалый срок для популяции с близкородственным скрещиванием. Ученые решили выяснить, насколько силен был эффект инбридинга у мамонтов с острова Врангеля и могли ли к их вымиранию привести генетические причины.
Исследователи проанализировали геномы 14 шерстистых мамонтов с острова Врангеля и 7 особей с материка. Образцы охватили 50 тысяч лет, что позволило проследить, как генетическое разнообразие менялось с течением времени.
Оказалось, что популяция «островитян» произошла всего от восьми животных, но за 20 поколений общая численность увеличилась до 200–300 особей. Геномы мамонтов с острова Врангеля имели признаки инбридинга и низкого генетического разнообразия по сравнению с материковыми, как и предполагали ученые. У «островитян» проблемы наблюдались в том числе в главном комплексе гистосовместимости — группе генов, которые критически важны для иммунного ответа. Генетическое разнообразие мамонтов с острова Врангеля стабильно снижалось на протяжении 6 тысяч лет, однако медленными темпами. Это говорит о том, что размер популяции был стабилен до самого исчезновения. При этом, хотя геномы мамонтов накапливали умеренно вредные мутации, у животных получалось избавиться от самых опасных мутаций, так как особи с ними в принципе были нежизнеспособны.
«Теперь мы можем с уверенностью отвергнуть идею о том, что популяция была слишком маленькой и что она была обречена на вымирание по генетическим причинам. Это означает, что, вероятно, их убило какое-то случайное событие, и если бы этого случайного события не произошло, то сегодня у нас все еще были бы мамонты», — рассказала Лав Дален из шведского Центра палеогенетики.
Ученые отмечают, что данные о мамонтах помогут сохранить животных, которые вымирают сегодня. «Мамонты — отличная система для понимания продолжающегося кризиса биоразнообразия и того, что происходит с генетической точки зрения, когда вид проходит через узкое место в популяциях, потому что они отражают судьбу многих современных популяций», — отметила Марианна Деаск из Центра палеогенетики.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
