10/12/2025
0Люди переместили растения и животных далеко за пределы их естественной среды обитания, преодолев барьеры, которые обычно препятствуют их распространению. В результате люди увеличили скорость гибридизации между популяциями, которые когда-то были изолированы в течение тысяч, а то и миллионов лет.
Гибриды животных являются спорным вопросом среди ученых, поскольку они часто страдают от проблем со здоровьем.
Но наше новое исследование австралийских динго, опубликованное в журнале PNAS, показало, что гибридизация с завезенными европейскими собаками могла иметь эволюционные преимущества.
Новые виды могут развиваться, когда часть популяции оказывается отделенной, часто физическими барьерами, такими как горы или океаны. Со временем эти изолированные популяции накапливают уникальные генетические мутации, некоторые из которых становятся постоянными. Если эти популяции проводят достаточно долгое время в разлуке, они становятся настолько разными, что больше не могут скрещиваться.
Хотя когда-то динго были домашними животными, около 3500 лет назад они оказались изолированными от других собак и эволюционировали в свободно живущих хищников. Некоторые ученые утверждают, что отличительный внешний вид и поведение динго оправдывают их признание в качестве нового вида. Другие утверждают, что гибридизация с домашними собаками, завезенными на континент европейцами с конца 18 века, размыла эту границу.
Динго были завезены на остров К’гари (остров Фрейзер) народом бучулла до прибытия европейцев. CC BY
В колониальный период ускорились процессы переселения видов и гибридизации, что привело к изменению местных экосистем. Гибридное потомство может утратить уникальные черты, которые позволяли их родительским популяциям процветать в своих конкретных средах обитания. Другие последствия невидимы и могут быть выявлены только с помощью генетических исследований.
Например, в Азии разнообразие популяций диких красных джунглевых кур теряется в результате скрещивания с домашними курицами. В Америке почти все следы разнообразия коренных пород собак были уничтожены в результате гибридизации с завезенными европейскими собаками.
Чарджинг Тандер (Джордж Эдвард Уильямс), родившийся в племени оглала-лакота народа сиу, с собакой породы шепард, завезенной в Америку европейцами. Культурные традиции, связанные с коренными породами собак, подвергались активным преследованиям. CC BY
Гибридизация также может быть полезной. Приобретение аллелей (различных версий гена) от другой популяции может улучшить выживаемость животных в новых условиях или сделать их устойчивыми к новым заболеваниям.
Например, предки современных людей, проживающих на Тибетском плато, унаследовали аллель гена EPAS1 от денисовцев (близкородственного вида человека), который улучшил их способность жить на больших высотах.
Дебаты о динго
Поскольку динго были изолированы от других популяций собак всего несколько тысяч лет, неудивительно, что они могут легко скрещиваться. Поэтому «чистота» динго является источником конфликта между защитниками природы, фермерами и политиками и используется обеими сторонами для оправдания политики защиты или преследования динго.
Необычного цвета динго, замеченный в национальном парке Косцюшко, Новый Южный Уэльс. Michelle J Photography, Кума, Новый Южный Уэльс, Австралия, CC BY-NC-ND
Некоторые генетические исследования показывают, что гибридизация динго и собак не происходила, в то время как другие указывают, что большинство популяций динго имеют некоторую степень европейского происхождения. Основная проблема этих исследований заключается в том, что они требуют сравнения с «чистой» референтной популяцией. Учитывая многовековое сосуществование динго и собак, практически невозможно с уверенностью утверждать, что современные популяции не имеют смешанного происхождения.
Чтобы обойти эту проблему, в нашем исследовании мы секвенировали геномы древних костей динго, найденных в пещерах на равнине Нулларбор в южной Австралии. Важно, что среди них были динго, которые жили и умерли до прибытия Первого флота в 1788 году. Установление доколониальной базовой линии происхождения динго позволило нам точно определить степень европейского происхождения в популяциях динго по всей Австралии сегодня.
Наш генетический анализ показал, что у большинства динго, живущих на северо-западе Австралии, не было обнаружено европейского происхождения. Противоположное наблюдение было сделано на юго-востоке, где почти четверть генома некоторых динго происходила от европейских собак.
Дальнейшее исследование показало, что европейское происхождение было фактически разбито на небольшие фрагменты по всему геному динго, что указывает на то, что скрещивание произошло по крайней мере десять поколений (или 30 лет) назад.
Для уничтожения интродуцированных видов млекопитающих в Австралии и Новой Зеландии используется авиационная рассыпка яда 1080. CC BY-SA
Фактически, большинство случаев гибридного скрещивания совпало с началом программ воздушного отравления в середине 20-го века, когда с вертолетов сбрасывали отравленное мясо, чтобы массово убивать динго. Это подтверждает аналогичные выводы, сделанные в отношении шотландских диких кошек, которые показывают, что местные популяции были устойчивы к скрещиванию с инвазивными (домашними) популяциями до тех пор, пока их собственная численность не сократилась до такой степени, что найти подходящего партнера (другую дикую кошку) стало слишком сложно.
Разнообразие — ключ к успеху
На первый взгляд, генный обмен между динго и европейскими собаками кажется негативным явлением. Однако наши исследования показывают, что динго на самом деле выиграли от этого. Гибридизация привела к увеличению генетического разнообразия динго в юго-восточной Австралии, что, возможно, компенсировало негативные последствия инбридинга.
Мы также обнаружили доказательства того, что несколько аллелей, переданных от собак динго в результате скрещивания, могут обеспечить лучшую защиту от инфекционных заболеваний, занесенных на континент европейскими собаками.
Несмотря на то, что динго являются интродуцированным видом, они теперь адаптировались к разнообразным экосистемам Австралии. На основании наших результатов мы предлагаем, чтобы вместо приоритета «чистоты» будущие усилия по сохранению вида были сосредоточены на поддержании достаточно больших популяций для эффективного функционирования естественного отбора, чтобы динго могли сохранить свою позицию в качестве верхушки пищевой цепи Австралии.
Гибриды становятся все более распространенными по мере того, как люди и их домашние животные продолжают вторгаться в дикие места обитания, от шотландского лосося до андских альпак. Чтобы понять как положительные, так и отрицательные последствия этой гибридизации, наши результаты показывают, что мы должны сначала обратить взгляд в прошлое.
