Вековое близкородственное скрещивание могло помочь редким голубям избежать вымирания

Для многих исчезающих видов сокращение популяции до грани вымирания приводит к инбридингу, что обнажает вредные рецессивные мутации и ограничивает потенциал восстановления. Однако красноголовый вяхирь, эндемик островов Огасавара в Японии, пошёл другим путём.

Хотя популяция этого голубя сократилась до менее 80 особей в 2000-х годах, она начала заметно расти после удаления интродуцированного хищника — одичавшей кошки. Это замечательное восстановление поставило вопрос о том, почему вредные мутации, вызывающие инбредную депрессию, не помешали возрождению вида.

Чтобы разгадать эту биологическую загадку, команда исследователей из Университета Киото изучила факторы, способствовавшие этому неожиданному восстановлению. Работа опубликована в журнале Communications Biology.

Команда секвенировала и сравнила полные геномы как диких, так и содержащихся в неволе популяций красноголового вяхиря, а также дикой популяции японского вяхиря. Анализ позволил оценить уровень инбридинга и генетического груза у исчезающего вида.

Результаты показали, что частота высоковредоносных мутаций у красноголового вяхиря была ниже, чем у более распространённого японского вяхиря. Это говорит о том, что успех, вероятно, был обусловлен длительным существованием вида в небольшой популяции ещё до воздействия человека.

Вековое постепенное близкородственное скрещивание в исторически небольшой и изолированной популяции могло эффективно позволить виду избавиться от вредных мутаций в геноме посредством процесса генетической чистки.

Это, по-видимому, обеспечило его прочной генетической основой, позволившей популяции пережить "бутылочное горлышко" и резко восстановиться всего через три года после удаления хищников.

Это исследование ставит под сомнение распространённое предположение, что инбридинг препятствует восстановлению, экспрессируя вредные генетические мутации.

Тем не менее, долгосрочное выживание популяции всё ещё под вопросом. Сильная потеря генетического разнообразия могла снизить адаптивную способность голубя к будущим изменениям окружающей среды. Популяция ниже исторического уровня остаётся уязвимой для дальнейшей эрозии генетического разнообразия и накопления вредных мутаций. Поэтому восстановление популяции до исторического уровня необходимо.

Новое понимание предполагает, что усилия по сохранению должны быть направлены не только на увеличение генетического разнообразия, но и на учёт уникальной генетической истории каждого вида для разработки более обоснованных и эффективных стратегий их долгосрочного выживания.