Полевка

Животным помогают пережить изменение климата гены древних предков

Принято считать, что виды приспосабливаются к новым условиям благодаря появлению полезных мутаций. Однако новое исследование показывает: гораздо важнее уже существующее генетическое разнообразие, доставшееся от далеких предков.
Автор Наука Mail
Полевка
Объектом изучения стала обыкновенная полевка — мелкий грызун, широко распространенный в ЕвропеИсточник: Архипов В.Ю.

Международная группа биологов выяснила, что ключевую роль в выживании животных при изменении климата играет не появление новых мутаций, а генетическое наследство, полученное от далеких предков. Исследование показало, что основной «инструментарий» для адаптации у многих видов сформирован задолго до современных экологических вызовов. Эти выводы были опубликованы в журнале Communications Biology по итогам работы коллектива из Оклахомского университета (США) и Академии наук Чехии.

Объектом изучения стала обыкновенная полевка — мелкий грызун, широко распространенный в Европе от Средиземноморья до Скандинавии. Этот вид обитает в самых разных условиях, что делает его идеальной моделью для понимания механизмов приспособления млекопитающих. Ученые секвенировали полные геномы особей из разных климатических зон и сравнили их, чтобы найти участки ДНК, отвечающие за устойчивость к холоду, жаре и другим факторам среды.

Почти все генетические варианты, помогающие полевке выживать в суровых условиях, были унаследованы от крупных древних популяций. Лишь незначительная доля изменений возникла сравнительно недавно как прямой ответ на текущие климатические сдвиги.

Древнее животное
Оказалось, что почти все полезные гены у полевок — наследство от крупных древних популяцийИсточник: Artist James Brown. Pamela Gill

Исследователи подчеркивают, что объем этих наследств напрямую связан с исторической численностью предков. Чем крупнее была популяция в древности, тем больше генетических отличий сохранилось у нынешних особей. Большое генетическое разнообразие дает природе больше возможностей для отбора, когда среда резко меняется. Если же это разнообразие утрачено, вид становится менее приспособляемым и хуже выживает.

Исследование длилось около пяти лет и потребовало обработки огромного объема генетической информации. Полученные данные подтверждают, что прошлое популяции во многом определяет ее устойчивость к изменениям климата. Поэтому охрана природы должна сосредоточиться на сохранении крупных и генетически богатых групп животных, а не только редких видов.

В дальнейшем ученые намерены изучить, как сочетаются унаследованные признаки и новые эволюционные изменения — это поможет разработать более эффективные способы защиты диких животных. Уже сейчас эти выводы дают практические ориентиры для природоохранных программ во всем мире.

Ранее Наука Mail рассказывала о том, что раскрыта эволюция «суперслуха» тюленей.