После аварии на Фукусимской АЭС наблюдается резкий рост популяции гибридов домашних свиней и диких кабанов

Уникальный природный эксперимент в японской зоне отчуждения АЭС «Фукусима-1» привел к неожиданным результатам в области эволюционной биологии. Команда ученых под руководством профессора Синго Канеко (Университет Фукусимы) и доктора Донована Андерсона (Университет Хиросаки) установила, что генетический след сбежавших домашних свиней исчезает из популяции диких кабанов значительно быстрее прогнозных моделей. Причиной стала ускоренная сменяемость поколений, спровоцированная материнскими линиями домашних животных.

После ядерной катастрофы 2011 года оставленные фермерами домашние свиньи (Sus scrofa domesticus) начали свободно скрещиваться с местными дикими кабанами (Sus scrofa leucomystax). Данное событие стало одним из самых масштабных задокументированных случаев интрогрессии в дикой природе. Однако вместо долгосрочного закрепления признаков домашних животных, их генетический вклад начал стремительно сокращаться.

Согласно данным исследования, ключевую роль сыграли биологические ритмы. В то время как дикие кабаны имеют сезонный цикл размножения (один раз в год), домашние свиньи способны приносить потомство круглогодично. Гибриды, унаследовавшие митохондриальную ДНК (передающуюся по материнской линии) от домашних свиней, сохранили эту способность к частому размножению.

«Это создало эффект ускоренной перемотки эволюционного процесса», — отмечается в отчете доктора Андерсона. Благодаря сокращенным интервалам между рождением потомства, гибридные особи проходили жизненные циклы быстрее чистокровных кабанов. Это привело к интенсивному возвратному скрещиванию (бэккроссингу) с доминирующей популяцией диких кабанов. В результате, всего за несколько лет, «домашние» гены ядерной ДНК были эффективно «разбавлены» и вытеснены диким генотипом.

Анализ показал, что многие изученные особи, несмотря на наличие признаков гибридизации, уже отстают от первого потомства скрещивания более чем на пять поколений. Это подтверждает гипотезу о том, что высокая плодовить домашних свиней в условиях дикой природы работает против сохранения их собственного генома, если популяция диких сородичей достаточно велика.

Научная работа базировалась на анализе образцов тканей 191 дикого кабана и 10 домашних свиней, собранных в радиусе 20 км от аварийной станции. Ученые надеются, что полученные данные помогут скорректировать стратегии контроля численности диких животных в зонах экологических бедствий.

Авторы исследования подчеркивают прикладное значение открытия: понимание механизмов генетического растворения важно для контроля инвазивных видов. Результаты исследования могут быть использованы экологическими службами Европы и Северной Америки, где гибридизация кабанов и одичавших свиней наносит ущерб сельскому хозяйству.

Источник: phys.org