Геном горных горилл показал пользу близкородственного скрещивания
Многие вредные генетические вариации у этих животных были удалены благодаря инбридингу
Первый проект по созданию полного генома горных горилл (Gorilla beringei beringei) разрешил учёным и экологам по-новому посмотреть на обстоятельства сокращения численности популяций этих находящихся на грани исчезновения мартышек. Как выяснилось, у этих животных обширно распространён инбридинг, другими словами скрещивания между родственниками.
Такие «браки», в большинстве случаев, приводят к деградации вида, поскольку разнообразие передаваемых потомству генов мало.
«Горные гориллы являются одним из самый интенсивно изучаемых видов приматов в природе, но мы в первый раз взяли полный анализ геномов этих животных, — говорит врач Крис Тайлер-Смит (Chris Tyler-Smith), один из авторов изучения, результаты которого размещены в Science, пишет М. Паймакова (www.vesti.ru). — В течение трёх лет мы разбирали геном разных видов горилл, и сейчас мы имеем возможность сравнивать геномы всех групп, среди них и находящихся на грани исчезновения горных горилл. Это разрешает нам осознать различия и сходства, и изучить генетический эффект инбридинга».
Количество горных горилл, обитающих на вулканическом хребте Вирунга на границе Руанды, Демократической Республики и Уганды Конго, сократилось до 253 особей в первой половине 80-ых годов XX века из-за разрушения охоты обитания и среды животных на них. С того времени общие усилия природоохранных организаций помогли укрепить популяцию на отметке приблизительно в 480 особей.
Исследователям было любопытно выяснить, как столь маленький генофонд оказал влияние на горных горилл. Оказалось, что многие вредные генетические вариации были удалены благодаря инбридингу, и горные гориллы генетически приспособились для выживания в маленьких популяциях.
«Результаты изучения разрешили нам по-новому посмотреть на демографическую историю и генетическое разнообразие горилл. Так мы получили ценные данные о том, как мартышки и люди, их биологически дальние родственники, адаптируются генетически к судьбе в маленьких популяциях, — говорит один из соавторов изучения врач Айлвин Скалли (Aylwyn Scally), генетик из Кембриджского университета. — Благодаря этим данным мы можем замечать процесс, очищающий геном от особенно вредных мутаций при маленькой численности населения».
Генетики применяли образцы крови, собранные за пара лет группой ветеринаров Gorilla Doctors, лечащей зверей. Так были упорядочены последовательности геномов семи горных горилл.
Раньше учёные имели возможность приобретать генетическую данные из легко дешёвых, но не всегда качественных клочков — шерсти и образцов фекалий. Сейчас же учёные смогли совершенно верно установить, что эти горные гориллы, наровне с восточными равнинными гориллами (Gorilla beringei graueri), их соседями, в 2—3 раза менее генетически разнообразны, чем гориллы из многочисленных групп на западе Центральной Африки.
На настоящий момент до 34% генов горных горилл являются гомозиготными, другими словами аллели генов, взятых от отца и матери, однообразны.
Очевидно, имеется опасения, что скудное генетическое разнообразие может привести к деградации горных горилл. В большинстве случаев, инбридинг ведет к уязвимости по отношению к трансформациям внешней среды и к заболеваниям, а также из-за передачи зараз от человека.
Но в некоем смысле инбридинг отправился на пользу животным: в их геноме было найдено меньше вредоносных вариаций генов (а также генов, утративших собственные функции), нежели в геномах более бессчётных западных популяций. Кое-какие из таких генов смогут привести к важным (довольно часто с летальным финалом) состояниям здоровья.
Разбирая трансформации в каждом из геномов, исследователи кроме этого поняли, что горные гориллы существуют в довольно маленьком количестве уже в течение тысяч лет. Посредством сравнительно не так давно созданных способов учёные смогли выяснить, как численность популяции изменялась за последний миллион лет.
По их расчётам, средняя численность горных горилл составляла всего лишь пара сотен в течение последних ста тысяч лет — значительно продолжительнее, чем полагали учёные.
«Мы были всерьёз обеспокоены тем, что падение численности горных горилл в 1980-х годах будет иметь катастрофические последствия для этих животных в долговременной возможности, но отечественные генетические анализы продемонстрировали: малочисленность характерна для горных горилл уже пара тысячелетий, — говорит ведущий создатель изучения врач аккумуляторная Сюэ (Yali Xue). — Тогда как сопоставимые уровни инбридинга содействовали вымиранию отечественных родственников неандертальцев, горных горилл они смогут сделать более устойчивыми. Нет обстоятельств чтобы эти животные не процветали ещё пара тысяч лет».
Сюэ кроме этого надеется, что подробные информацию о последовательности всего генома горных горилл возможно помогут упрочнениям по сохранению вида. Генетическая информация, к примеру, окажет помощь отследить происхождение контрабандного товара (мяса, костей либо шкур зверей) и пресечь браконьерство.
На заставке фото с сайта killingapesincongo.pbworks.com
