Новый геномный проект может помочь спасти редкую австралийскую лягушку

Ученые из Австралии завершили важнейшее исследование — они расшифровали геном южного лягушонка Корробори, одного из самых редких видов амфибий, чтобы с помощью полученных данных разработать эффективные методы для его сохранения.
Владимир Барышев
Автор Наука Mail
В 1988 году было обнаружено, что хитридиевый грибок является причиной массовой гибели многих видов лягушек в Австралии и во всем мире
В 1988 году было обнаружено, что хитридиевый грибок является причиной массовой гибели многих видов лягушек в Австралии и во всем миреИсточник: The University of Melbourne

Работа, опубликованная в журнале Wellcome Open Research, представляет собой значительное достижение в области сохранения биоразнообразия. Ученые из Университета Мельбурна, возглавляемые доктором Тиффани Кош, провели полное секвенирование генома южного корроборийного лягушонка — одного из наиболее уязвимых видов амфибий Австралии. Это открытие может сыграть ключевую роль в восстановлении популяции этого уникального вида, который находится на грани исчезновения из-за заболеваний и изменения климата.

Южный корроборийный лягушонок — это маленькая, ярко окрашенная лягушка с желтыми и черными пятнами, которая обитает в альпийских районах Национального парка Косиуско в Новом Южном Уэльсе. Из-за угрозы, которую представляют заболевания, такие как хитинидоз — грибковая инфекция, а также последствия изменения климата, этот вид считается «функционально исчезнувшим». Сейчас его популяция выживает благодаря зоопарковым программам по разведению и повторному выпуску в природу.

Южная лягушка Корробори
Южная лягушка КорробориИсточник: The University of Melbourne
Они очень уникальные. Это вид, который принадлежит к древней семье лягушек, которая встречается только в Австралии. Эти лягушки существуют около 100 миллионов лет.
Тиффани Кош
сотрудник Университета Мельбурна

Несмотря на их крошечный размер, геном этих лягушек оказался неожиданно большим — он в три раза больше человеческого генома и является одним из самых крупных среди лягушек. «У многих других лягушек из их семейства геномы значительно меньше — в том числе один из самых маленьких геномов среди лягушек, который когда-либо был зафиксирован», — добавляет Кош, подчеркивая, что это может свидетельствовать о необычной эволюционной истории этого вида.

У лягушек корробори необычайно большой геном, почти в три раза превышающий размер человеческого генома.
У лягушек корробори необычайно большой геном, почти в три раза превышающий размер человеческого генома.Источник: The University of Melbourne

Геном южного корроборийного лягушонка оказался также «насыщен некодирующей ДНК», то есть генетическим материалом, который не кодирует белки, а также содержит множество повторяющихся элементов. Процесс картирования генома занял 10 лет. Ткань лягушки, собранную в Австралии, пришлось транспортировать в Нью-Йорк при температуре −80°C. Там ДНК была извлечена и разделена на «крошечные части», которые были затем проанализированы и собраны заново в лаборатории.

Мы пробуем такие методы, как селективное разведение и генетическую модификацию лягушек, чтобы повысить их устойчивость. Наша цель — использовать работу с южными корроборийными лягушками как доказательство концепции для других лягушек, страдающих от хитинидоза, и возможно, для других видов, которым угрожает изменение климата. Геном — это только первый шаг на пути к этому.
Тиффани Кош
доктор, научный сотрудник исследовательской группы One Health в Мельбурнском университете

Доктор Симон Клау, который не участвовал в исследовании, отметил, что полное секвенирование генома упрощает изучение и ответ на важнейшие вопросы о виде.

Геном, как надеются ученые, позволит проводить селекционное разведение лягушек корробори для повышения устойчивости к болезням и возможности снова выжить в дикой природе.
Геном, как надеются ученые, позволит проводить селекционное разведение лягушек корробори для повышения устойчивости к болезням и возможности снова выжить в дикой природе.Источник: The University of Melbourne
Основной проблемой для корроборийных лягушек, как и для многих лягушек по всему миру, которые находятся сейчас под угрозой, является инвазивная болезнь — хитинидоз. Один из путей для помощи виду — это нахождение устойчивых генетических признаков.
Симон Клау
доктор, профессор экологии сохранения в Университете Канберры

Профессор Ники Митчелл из Университета Западной Австралии также подчеркнула, что геном лягушек южного корроборийного вида — это приоритет для австралийских исследований, поскольку это одна из самых известных амфибий, находящихся на грани исчезновения.

Исследование этого вида лягушек имеет важное значение, так как оно помогает не только в сохранении этого конкретного вида, но и может служить примером для других амфибий, которые страдают от подобных угроз.

Но, пока мы спасаем одни виды животных, эхом прошлого доносятся знаки тех, кого мы уже не повстречаем. В пустыне Гоби были найдены останки неизвестного вида млекопитающих — об этом вы можете прочитать в этой статье.