Учёные нашли самое убедительное доказательство существования «гена миграции»

Международная команда учёных из Китайской академии наук и Кардиффского университета представила наиболее убедительные на сегодняшний день доказательства существования «гена миграции» у птиц.

Исследователи идентифицировали один ген, связанный с миграционным поведением у сапсанов, с помощью спутникового отслеживания птиц в сочетании с полногеномным секвенированием.

Методология исследования:

• Спутниковыми передатчиками пометили 56 арктических сапсанов и детально отследили их ежегодные маршруты и расстояния перелётов.
• Учёные обнаружили, что сапсаны используют пять миграционных путей через Евразию, которые, вероятно, сформировались в период между последним ледниковым периодом (22 000 лет назад) и серединой голоцена (6 000 лет назад).
• С помощью полногеномного секвенирования был выявлен ген ADCY8 (известный своей ролью в формировании долговременной памяти у других животных), ассоциированный с различиями в дистанции миграции.

Ключевое открытие:

• Вариант гена ADCY8 с высокой частотой встречается у популяций сапсанов-дальних мигрантов (восточных).
• Это указывает на то, что данный вариант подвергается положительному отбору, так как, вероятно, усиливает способности к долговременной памяти, необходимые для дальних перелётов.

Мнение учёных:

Профессор молекулярной экологии Майк Бруфорд из Кардиффского университета отметил: «Наша работа — наиболее убедительная демонстрация конкретного гена, связанного с миграционным поведением, из когда-либо идентифицированных».

Влияние изменения климата:

• Моделирование будущего миграционного поведения предсказывает, что при сохранении текущих темпов глобального потепления популяции сапсанов в западной Евразии имеют наибольшую вероятность сокращения и могут полностью прекратить миграции.
• «В этом исследовании мы смогли объединить данные о перемещении животных и геномные данные, чтобы определить, что изменение климата играет важную роль в формировании и поддержании миграционных паттернов сапсанов», — сказал профессор Бруфорд.

Значение работы:

Профессор Сянцзян Чжань подчеркнул, что это первая работа, которая начинает понимать, как экологические и эволюционные факторы могут взаимодействовать у перелётных птиц. Она может стать краеугольным камнем для сохранения мигрирующих видов.

Исследование опубликовано в журнале Nature. Работа выполнена совместной лабораторией по изучению биокомплексности, созданной в 2015 году между Кардиффским университетом и Институтом зоологии Китайской академии наук в Пекине.