Стеллеровы коровы начали вымирать еще до встречи с человеком
Изучив ДНК из черепа стеллеровой коровы, найденный на острове Беринга, российские и норвежские биологи пришли к выводу, что, скорее всего, эти животные начали вымирать из-за резких колебаний уровня моря еще до встречи с людьми, хотя последних стеллеровых коров, которые жили в водах вокруг Командорских островов, действительно истребили люди в XVIII веке. Результаты исследования опубликованы в статье для журнала Nature Communications.
Стеллерова корова (Hydrodamalis gigas) — один из самых известных примеров вида, истребленного человеком. Когда-то эти гигантские морские млекопитающие из отряда сирен обитали в водах вокруг Командорских островов на севере Тихого океана, где кормились водорослями. Здесь их в 1741 году и открыла экспедиция под руководством Витуса Беринга — а уже через 27 лет вид полностью исчез из-за охоты ради мяса. Современные расчеты показывают, что к моменту прибытия человека на архипелаг численность стеллеровых коров была не выше трех тысяч особей, так что изъятие всего нескольких сотен животных ежегодно быстро подкосило популяцию.
Палеонтологам известно, что в более отдаленном прошлом стеллеровы коровы были распространены намного шире. Судя по ископаемым находкам, в плейстоцене, когда уровень моря был ниже, их ареал простирался по всему северному побережью Тихого океана от Японии через Берингов пролив до Калифорнии. Однако к началу голоцена стеллеровы коровы исчезли из большинства мест, где процветали в прошлом. С чем это связано, пока неясно: сиренам мог навредить быстрый подъем уровня моря — либо они стали жертвами людей, расселявшихся по Cеверо-Восточной Азии и Северной Америки.
Разобраться в данном вопросе решила команда специалистов во главе Артемом Недолужко (Artem V. Nedoluzhko) из Северного университета в Будё. Исследователи извлекли ДНК из каменистой кости черепа стеллеровой коровы, которая была найдена на острове Беринга и в настоящее время хранится в Музее мирового океана в Калининграде. Судя по состоянию кости, ее владелец жил в последние годы существования вида.
Благодаря анализу ДНК ученые выяснили, что кость принадлежала самке стеллеровой коровы. Популяция с Командорских островов, к которой она относилась, была не слишком разнообразной с генетической точки зрения. На это указал довольно низкий по меркам травоядных млекопитающих средний уровень гетерозиготности (1,19 гетерозиготных сайта на 1000 нуклеотидов). Это ниже, чем у плейстоценовых шерстистых мамонтов (Mammuthus primigenius) из Якутии, хотя и выше, чем у изолированной популяции мамонтов с острова Врангеля, которая страдала от последствий близкородственного скрещивания. При этом у ближайшего современного родственника стеллеровой коровы, дюгоня (Dugong dugon), на 1000 нуклеотидов приходится 2,19 гетерозиготных сайта.
Чтобы реконструировать демографическую историю стеллеровых коров, Недолужко с коллегами сравнили частично собранный геном этого вида с данными о геномах дюгоня, мамонтов из Якутии и с острова Врангеля, вымершей ленской лошади (Equus (caballus) lenensis) и ныне живущих арктических млекопитающих: белухи (Delphinapterus leucas), нарвала (Monodon monoceros), белого медведя (Ursus maritimus) и моржа (Odobenus rosmarus). Оказалось, что на протяжении последних сотен тысяч лет оба вида сирен по одному разу проходили через популяционное бутылочное горлышко (то есть переживали быстрое сокращение численности). В истории мамонтов и лошадей такое происходило минимум дважды. В геномах белух, нарвалов, белых медведей и моржей следов недавних бутылочных горлышек обнаружить не удалось.
По мнению исследователей, полученные результаты свидетельствуют, что сокращение ареала и численности стеллеровых коров в первую очередь связано с климатическими изменениями. Эти гигантские сирены кормились на мелководьях и не умели глубоко нырять, поэтому были очень чувствительны к колебаниям уровня моря. Судя по всему, в результате резких климатических изменений на рубеже плейстоцена и голоцена некогда единый ареал стеллеровых коров сократился до нескольких очагов вокруг островов на севере Тихого океана. Около пяти тысяч лет назад уровень моря стабилизировался, однако популяции вида уже были разобщены и генетически обеднены. Что-то похожее происходило с дюгонями в южной части Тихого океана, однако их популяция сократилась не настолько сильно.
Недолужко и его коллеги признают, что палеолитические охотники внесли вклад в вымирание стеллеровых коров (хотя кости этих животных находят в археологических памятниках довольно редко). Тем не менее, к моменту их появления на северном побережье Тихого океана вид уже находился в бедственном положении. Неизвестно, был ли он обречен на вымирание или мог бы сохраняться в отдельных очагах в течение долгого времени. Тем не менее, климатические изменения, несомненно, сделали стеллеровых коров более уязвимыми к охоте и подтолкнули к исчезновению.
Морские млекопитающие продолжают вымирать и в наше время. Например, во всем мире осталось менее двадцати калифорнийских морских свиней, также известных как вакиты (Phocoena sinus). Основной угрозой для них является гибель в рыболовных сетях. Впрочем, с генетической точки зрения вакиты вовсе не обречены: согласно недавнему исследованию, они были немногочисленными на протяжении последних трехсот тысяч лет. Это позволило им очистить геном от вредных мутаций и стать менее уязвимыми к инбридингу. Таким образом, если люди не погубят последних вакит, те смогут восстановить численность популяции.
Сергей Коленов
Предки этих видов разошлись около 6,7 миллиона лет назад
Бразильские зоологи идентифицировали необычного хищника, который попал в ветеринарную клинику в городе Вакария в 2021 году. Оказалось, что это межродовой гибрид домашней собаки и парагвайской лисицы — видов, предки которых разошлись 6,7 миллиона лет назад. Это первый пример гибридизации между собаками и дикими южноамериканскими псовыми. Как отмечается в статье для журнала Animals, скрещивание домашних собак с парагвайскими лисицами не сулит последним ничего хорошего: проникновение собачьих генов в дикую популяцию вида снизит ее приспособленность. Два года назад ветеринары из бразильского города Вакария в штате Риу-Гранди-ду-Сул встретились с очень необычным пациентом. В ветеринарную клинику Федерального университета штата поступила самка хищника из семейства псовых, которая была сбита автомобилем. Врачам так и не удалось определить его видовую принадлежность. В Риу-Гранди-ду-Сул обитает четыре вида диких псовых из клады Cerdocyonina: кустарниковая собака (Speothos venaticus), гривистый волк (Chrysocyon brachyurus), майконг (Cerdocyon thous) и парагвайская лисица (Lycalopex gymnocercus) (которая не родственна лисицам из рода Vulpes). На двух первых зверь из Вакарии не похож совсем, а двух последних напоминает формой тела, но отличается от них очень темной окраской с редкими белыми волосками. Благодаря лечению животное пошло на поправку и полностью выздоровело. Более того, если изначально самка вела себя по отношению к людям настороженно, то с течением времени постепенно начала им доверять. После выздоровления зверя перевели в природоохранный центр в городе Санта-Мария, где он в прошлом году скончался по неизвестным причинам. Команда зоологов под руководством Рафаэля Кречмера (Rafael Kretschmer) из Федерального университета в Пелотасе предположила, что странное животное из Вакарии может быть гибридом домашней собаки (Canis (lupus) familiaris) и одного из местных видов диких псовых. Чтобы проверить эту идею, исследователи еще при жизни самки взяли у нее образцы кожи и крови, провели молекулярно-генетический анализ и сравнили полученные результаты с данными о гривистых волках, майконгах и парагвайских лисицах. Кустарниковых собак в выборку не включили — хотя этот вид и встречается в штате Риу-Гранди-ду-Сул, в окрестностях Вакарии он отсутствует. Кречмер с соавторами выяснили, что у загадочного хищника 76 хромосом. Это соответствовало предположению о том, что он является гибридом первого поколения между домашней собакой (у нее 78 хромосом) и майконгом или парагвайской лисицей (у них по 74 хромосомы). Анализ участка митохондриального гена цитохромоксидазы I показал, что матерью самки была парагвайская лисица. А на четырех фрагментах ядерной ДНК исследователи обнаружили несколько участков, где одно азотистое основания из пары было унаследовано от домашней собаки, а второе — от парагвайской лисицы. Таким образом, хищник, который поступил в ветеринарную клинику Вакарии, был гибридом между самцом домашней собаки и самкой парагвайской лисицы. От отца зверь унаследовал темную окраску: по крайней мере среди 1112 изображений парагвайских лисиц из базы данных iNaturalist исследователи не обнаружили ни одного, где была бы запечатлена особь с таким же темным мехом. По словам Кречмера и его коллег, это первый пример гибридизации домашних собак с дикими южноамериканскими псовыми. Ранее были известны лишь гибриды собак с представителями того же рода, например, волками (Canis lupus), койотами (C. latrans) и обыкновенными шакалами (C. aureus). Домашняя собака и парагвайская лисица относятся к разным родам, а их предки разошлись около 6,7 миллиона лет назад. Тем не менее, это не помешало скрещиванию двух видов и появлению жизнеспособного потомства. Возможно, гибридная самка и сама смогла бы родить детенышей от одного из родительских видов, однако во время лечения ее стерилизовали. Кроме того, авторы не исключают, что в природе живут и другие гибриды между домашними собаками и парагвайскими лисицами. Скорее всего, появление необычного гибрида по крайней мере отчасти связано с человеческой деятельностью. Большинство природных экосистем в штате Риу-Гранди-ду-Сул заменены пахотными землями и пастбищами. Парагвайские лисицы неплохо приспособились к жизни в таких условиях — однако по соседству с людьми они чаще встречаются с собаками, что повышает вероятность гибридизации между двумя этими видами. В результате в популяцию лисиц попадают собачьи гены, которые снижают их приспособленность. В качестве примера можно привести гены темной окраски, делающие гибридных животных более заметными для хищников и добычи. Кроме того, тесное общение диких южноамериканских псовых с домашними собаками может привести к тому, что они начнут заражаться собачьими болезнями и паразитами. Если вам интересны дикие псовые, пройдите наш тест «Десять шакалов из десяти». В нем нужно по фотографиям отличить шакалов от других представителей семейства. По мере прохождения теста вопросы становятся сложнее, а изображения — шакальнее.