Учёные выяснили, почему капские леопарды на юге Африки вдвое мельче своих сородичей

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

Леопарды, обитающие в Капской флористической области, настолько успешно адаптировались к специфическим условиям южной оконечности Африканского континента, что сформировали генетически обособленную группу. Об этом свидетельствуют результаты геномного исследования, опубликованные в авторитетном научном журнале Heredity.

Автор: Cape Leopard Trust Источник: capeleopard.org.za

Данная популяция насчитывает менее тысячи особей и обитает в Капской флористической области — территории, охватывающей Западный Кейп и части Восточного и Северного Кейпа. Капские леопарды заметно мельче африканских сородичей — в ряде случаев их масса тела вдвое ниже, чем у леопардов саванны. Причины этого морфологического расхождения долгое время оставались предметом споров.

Чтобы разрешить их, исследователи отказались от традиционного подхода с анализом отдельных генетических маркеров и перешли к полногеномному секвенированию. Специалисты проанализировали полную последовательность ДНК — 2,57 миллиарда пар оснований и около 19 000 генов — у 43 леопардов, включая 10 из Западного Кейпа, и сопоставили их с геномами особей из других регионов Африки.

В геноме леопардов из провинции Западный Кейп обнаружены признаки направленного естественного отбора. По результатам теста XPEHH выделены ключевые гены-кандидаты, которые претерпели значительные изменения, адаптируя животных к условиям южноафриканской экосистемы
В геноме леопардов из провинции Западный Кейп обнаружены признаки направленного естественного отбора. По результатам теста XPEHH выделены ключевые гены-кандидаты, которые претерпели значительные изменения, адаптируя животных к условиям южноафриканской экосистемы
Автор: Кэти Уильямс и Джинни Хейворд Источник: phys.org

Геномное расхождение популяции Западного Кейпа датировано периодом 20-24 тысячи лет назад — временем, когда леопарды северной части Южной Африки и капские особи разошлись в своём развитии. Анализ подтвердил выраженную дифференциацию как ядерной ДНК, так и митогенома, а также признаки репродуктивной изоляции от соседних регионов.

Предполагаемым механизмом дивергенции послужило экологическое давление среды. В среднем плейстоцене сокращение саванных ландшафтов и усиление аридизации в пустынях Намиб и Калахари способствовали генетическому и фенотипическому расхождению многих видов в регионе. Экоморфологические признаки капских леопардов, по всей видимости, представляют собой адаптации к специфике местной кормовой базы — исторически бедной и сохраняющей низкую плотность жертв по сей день. В результате капские леопарды стали значительно мельче: их вес составляет 20-30 кг, что почти вдвое меньше веса леопардов, обитающих в национальном парке Крюгера (50-90 кг).

Автор: Cape Leopard Trust Источник: capeleopard.org.za

«Это не просто уменьшенная версия африканского леопарда, а животные, которые «настроили» свой геном для выживания в условиях скалистой местности и дефицита ресурсов», — отмечается в исследовании. Их рацион состоит преимущественно из мелкой добычи, такой как даманы и антилопы-прыгуны, что требует иного энергетического обмена, закрепленного теперь генетически.

Дополнительный след в демографической истории популяции оставила колониальная эпоха. Демографическое моделирование выявило следы длительного сокращения численности в период британской колониальной оккупации Капской области в XIX веке, а государственные программы уничтожения леопардов действовали вплоть до 1994 года.

Авторы подчёркивают, что классификация пространственного генетического разнообразия принципиально важна для сохранения локально адаптированных аллелей и обеспечения защиты эволюционных процессов. Установленная генетическая уникальность капских леопардов должна учитываться при разработке природоохранных стратегий для этой популяции.

Источник: phys.org

Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

2 комментария

1
Из-за мультика «Дом для леопарда» трудно смотреть на них без смеха :))

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Обзор Kiwi Ears AD1: недорогой ЦАП с поддержкой CTIA

Мы много говорим о разнообразных портативных ЦАПах, однако пока ещё не касались предельно компактных, легких и недорогих решений на чипах от не особо именитых компаний. При том, что последние уже...

Создан компьютер из живых бактерий: как деление клеток в микроканалах заменяет работу процессора

В математике и программировании существует большой класс задач, которые легко сформулировать, но крайне трудно решить в большом масштабе. Их называют комбинаторными задачами полного перебора....

Парк Юрского периода ближе, чем кажется? Ученые нашли кровь динозавра возрастом 115 млн лет

Международная группа исследователей опубликовала в научном журнале Proceedings of the National Academy of Sciences статью, которая вызвала серьезные споры среди палеонтологов. Авторы работы изучили...

Почему на чае появляется «бензиновая» пленка, даже если чашка идеально чистая

На поверхности свежего чая иногда появляется тонкая блестящая пленка. Под лампой она напоминает масло или бензин на воде, а если провести ложкой, поверхность ломается на отдельные фрагменты. Чашку...

Обрыв магистрали включает тормоза: как появился автоматический воздушный тормоз Вестингауза

До появления воздушного тормоза остановка длинного поезда зависела не от одного машиниста, а от цепочки людей. По свистку локомотива тормозные кондукторы должны были добраться до ручных тормозов...

Вместо колёс — два винта: как шнекоход ЗИЛ-29061 помогал искать космонавтов

У этой машины вместо колёс — два огромных винта. Она могла ползти по болоту, двигаться по рыхлому снегу и держаться на воде. Зато на обычной дороге её сильная сторона превращалась в...