ДНК из тигриного спрея — новый инструмент для сохранения вида

Учёные представили новый неинвазивный метод мониторинга тигров с помощью их запаховых меток (спрея), которые в дикой природе обнаруживаются гораздо чаще, чем экскременты — традиционный "хлебный крошки" для отслеживания этих исчезающих животных. Результаты, опубликованные на этой неделе в журнале Conservation Genetics Resources, показывают, что ДНК, взятая из тигриного спрея, так же хороша или даже лучше ДНК из экскрементов для идентификации отдельных особей и определения их пола. Этот метод может повысить эффективность природоохранных исследований. Впервые разработана методика специально для генетического анализа спрея.

"Генетический мониторинг популяций тигров является приоритетом сохранения вида", — сказал Энтони Караджуло, научный сотрудник Саклеровского института сравнительной геномики Американского музея естественной истории. "Практическая польза этого нового метода действительно велика, поскольку он позволит нам резко увеличить количество тигров, попадающих в поле зрения исследований, и, как следствие, углубить понимание этих скрытных животных — надеюсь, до того, как они исчезнут".

Несмотря на интенсивные усилия по сохранению, в дикой природе осталось менее 3200 тигров (Panthera tigris), обитающих менее чем на семи процентах их исторического ареала. Когда популяция ограничена небольшими островками дикой природы, как у тигров, выше риск инбридинга и потери генетического разнообразия, что ослабляет потомство. Для борьбы с этим Музей совместно с глобальной организацией по сохранению диких кошек Panthera работает над созданием "генетических коридоров", позволяющих тиграм искать новые территории для добычи и новые популяции для размножения. "Отслеживание" отдельных особей с помощью генетических маркеров позволяет исследователям картировать их перемещения внутри популяций и между ними.

Традиционно генетическое отслеживание основывалось на извлечении ДНК из экскрементов, собранных в дикой природе. Но во влажных тропических ландшафтах — например, на Суматре, где обитает часть тигров — экскременты часто разлагаются ещё до того, как их находят исследователи. Запаховые метки, оставляемые тиграми на деревьях и нависающих листьях, разлагаются медленнее и обнаруживаются исследователями в 2–8 раз чаще, чем экскременты. Поэтому, чтобы повысить эффективность генетического мониторинга тигров в тёплых регионах, исследовательская группа задалась вопросом, можно ли извлечь ДНК из спрея.

Исследователи собрали образцы спрея у трёх тигров в неволе в Онтарио с помощью ватных тампонов, которые затем помещали в пробирки со стабилизирующим буфером для сохранения ДНК. Тигриный спрей представляет собой комбинацию секрета анальных желез (который, как ни удивительно, описывают как имеющий цветочный аромат, похожий на цитрусовый) и мочи, содержащей ДНК в виде клеток из уретры. Исследователям удалось амплифицировать микросателлитные локусы (некодирующие последовательности ДНК с уникальным числом повторов нуклеотидов, дающие достаточно информации для "генетического отпечатка" отдельных тигров), а также участки половой хромосомы для определения пола особи.

"Мы недавно провели недели в поле в поисках тигриных экскрементов с очень малым успехом", — сказал Роб Пиклз, специалист по мониторингу Panthera. "Хотя эта новая методика со спреем не заменит полностью исследования экскрементов, теперь мы знаем, что можем использовать оба метода вместе, чтобы резко повысить наши возможности мониторинга".

Следующим шагом для исследователей станет испытание методики в полевых условиях, где её также можно будет использовать для мониторинга других животных, оставляющих запаховые метки, например, львов.