Палеогенетики впервые прочитали ядерные геномы вымерших европейских ослов

Палеогенетики впервые отсеквенировали ядерную ДНК вымерших европейских ослов, останки которых нашли в центральных районах Малой Азии. Проведенный анализ указал на то, что эти особи представляют собой сестринскую группу для ближневосточных куланов, линии которых разошлись между 3,23 и 0,38 миллиона лет назад. Как сообщается в препринте исследования, выложенном на сайте bioRxiv.org, проанализированные особи из Малой Азии жили в начале — середине I тысячелетия до нашей эры, что делает их самыми поздними известными европейскими ослами, возраст которых установлен прямым радиоуглеродным датированием.

Обновлено: 1 июля 2024 года статью опубликовали в журнале Molecular Ecology.

Больше ста лет назад палеонтологи описали вид вымерших европейских ослов (Equus hydruntinus), некогда обитавший на обширных пространствах Западной Евразии от Европы до Ближнего Востока. В палеонтологической летописи европейский осел появляется около 600 тысяч лет назад (то есть в эпоху среднего плейстоцена), а окончательно исчезает — несколько тысяч лет назад. Из-за скудности находок, относящихся к позднему голоцену, ответить на вопрос, когда вымерло это животное, сложно. Вероятно, на территории Ирана, Южного Кавказа и Малой Азии последние представители этого вида жили во II–I тысячелетиях до нашей эры. При этом о европейских ослах известно не только из палеонтологической летописи, но и из произведений древнего искусства. Так, их изображения присутствуют на знаменитых палеолитических росписях в пещерах Ласко (Ляско) и Труа-Фрер (пещера «Трех братьев»).

Долгое время палеонтологи не могли найти подходящее место для европейских ослов на филогенетическом дереве рода лошадей (Equus) из-за того, что они обладали общими признаками (как примитивными, так и прогрессивными) с достаточно далекими друг от друга таксонами. Однако анализ митохондриальной ДНК ископаемых особей показал, что европейские ослы генетически ближе всего к куланами (E. hemionus), причем европейских плейстоценовых особей можно рассматривать на уровне подвида кулана (E. h. hydruntinus).

Мустафа Озкан (Mustafa Özkan) из Ближневосточного технического университета совместно с коллегами из Польши, США, Турции, Франции и Швеции провел генетический анализ 15 лошадиных костей и зубов, найденных на двух древних памятниках, расположенных в Центральной Анатолии. 11 находок происходили из знаменитого поселения Чатал-Хююк, еще четыре — из памятника Чадыр-Хююк.

Три изученных образца содержали достаточное для анализа количество ядерной ДНК. Полные геномы этих особей, живших в начале — середине I тысячелетия до нашей эры, удалось прочитать с покрытием от 0,57 до 6,38 раза, а митохондриальные — с покрытием до 140 раз. Первоначально, сравнивая генотипы этих животных с эталонной коллекцией геномов, исследователи обнаружили, что все три особи представляют собой родственную для куланов группу. Затем они сравнили последовательности митохондриальной ДНК и пришли к выводу, что образцы принадлежали европейским ослам, относящимся к той же кладе, что и представители этого вида, обитавшие в Анатолии в эпохи неолита и бронзы (около 7850–2500 годов до нашей эры).

Чтобы удостовериться в том, что проанализированные особи действительно представляют собой европейских ослов, ученые обратились к анализу примерно двух миллионов аутосомных однонуклеотидных полиморфизмов (SNP). Для сравнения они использовали 13 геномов современных ослов и мулов, трех древних онагров (E. h. onager) и трех сирийских куланов (E. h. hemippus), а также другие ранее опубликованные последовательности ДНК ослов. В результате проведенного анализа генетики обнаружили, что три анатолийских осла на графиках группируются отдельно от известных африканских (E. africanus) и азиатских ослов. Благодаря этому исследователи заключили, что найденные в Анатолии останки действительно принадлежали вымершим европейским ослам.

Ученые отметили, что в ходе прошлых исследований митохондриальной ДНК была показана генетическая близость европейских ослов и куланов. Анализ ядерных геномов в целом подтвердил этот вывод, но указав на то, что это сестринские группы. Причем исследователи обнаружили, что, вероятно, в Юго-Западной Азии популяции европейских ослов и онагров/сирийских ослов смешивались между собой.

Затем исследователи решили выяснить, когда линия европейских ослов отделилась от остальных. Судя по митохондриальным геномам, европейские ослы и ближневосточные куланы разошлись примерно 1,84 миллиона лет назад (между 3,23 и 0,38 миллиона лет назад). В то же время древняя особь E. hydruntinus, останки которой нашли на Сицилии, принадлежала к линии, разошедшейся с изученными анатолийскими особями, примерно 734 тысячи лет назад (между 2,056 и 0,054 миллиона лет назад). Кроме того, используя аутосомную ДНК, исследователи рассчитали, что европейские ослы и центральноазиатские кианги (E. kiang) разошлись между 1–0,8 миллиона лет назад.

Ученые заключили, что, по их данным, изученные европейские ослы из Центральной Анатолии представляют собой самых поздних известных особей этого вида, для которых были получены прямые радиоуглеродные датировки. Низкая гетерозиготность и протяженные области гомозиготности подтверждают то, что исследованные особи принадлежали к популяции с низкой эффективной численностью. Это соответствует археологической летописи, указывающей на то, что в конце I тысячелетия до нашей эры вид находился на грани вымирания.

Ранее на N + 1 рассказывали, что палеогенетики обнаружили древнейших гибридных животных, выведенных селекционерами раннего бронзового века около 2600–2200 годов до нашей эры. Они оказались потомством диких ослов (E. africanus) и сирийских куланов. По всей видимости, эти животные высоко ценились на Ближнем Востоке вплоть до распространения домашних лошадей и известны в исторических источниках как кунга.