Ученые использовали судебную технологию для генетической документации инфантицида у бурых медведей
Ученые впервые генетически задокументировали случай инфантицида у бурых медведей, применив технологию, разработанную для судебно-медицинской экспертизы человека. Исследование было проведено после убийства самки и двух ее детенышей в Трентино (Итальянские Альпы), где небольшая реинтродуцированная популяция генетически мониторится уже 20 лет.
Исследование, проведенное Франческой Даволи из Итальянского института защиты и исследований окружающей среды (ISPRA) и ее командой, опубликовано в журнале Nature Conservation с открытым доступом.
Для обеспечения собственного размножения самцы некоторых социальных видов млекопитающих (например, львов и медведей) проявляют инфантицидное поведение, убивая потомство конкурентов. Это позволяет им спариваться с самками, которые снова становятся фертильными вскоре после потери детенышей. Однако иногда самки также погибают, пытаясь защитить свое потомство, что создает угрозу выживанию небольших популяций и исчезающих видов.
«В изолированных популяциях с небольшим количеством репродуктивных взрослых особей половой отбор через инфантицид может негативно повлиять на долгосрочное сохранение вида, особенно в случае, когда самка погибает, защищая своих детенышей», — отмечают исследователи.
«С учетом этого генетическая идентификация виновников может дать конкретные указания для управления малыми популяциями, например, установку радиоошейников на инфантицидных самцов для их отслеживания», — добавляют они. — «Тем не менее, генетические исследования для идентификации таких самцов получили мало внимания».
Благодаря базе данных, содержащей генотипы всех известных медведей в районе исследования, и открытому программному обеспечению для анализа судебных генетических профилей человека, ученые смогли раскрыть дело, как в телевизионном криминальном сериале.
Обнаружив три трупа, исследователи были уверены, что животные не были убиты человеком. Первоначально подозреваемыми были все самцы бурых медведей, зарегистрированные в этом районе в 2015 году.
В надежде выделить ДНК преступника ученые собрали три образца волос и сделали мазки с ран самки в поисках слюны. Имея дело с относительно небольшой популяцией, ученые ожидали, что животные будут в определенной степени иметь общий генотип, что означало необходимость в большом количестве образцов.
Однако, хотя ДНК, полученная из мазков слюны, действительно указывала на взрослого самца, на первый взгляд казалось, что она принадлежала отцу детенышей. Позже ученые выяснили, что нападавший, должно быть, попеременно ранил детенышей и мать, распространяя кровь, содержащую унаследованный генетический материал от отца-медведя. Предыдущие знания также исключали отца, поскольку не известно случаев, когда самцы медведей убивают свое потомство. Фактически, они, по-видимому, отличают своих собственных детенышей, хотя, скорее всего, узнают мать.
Для успешного определения нападавшего ученым пришлось использовать очень небольшое количество генетического материала из собранных мазков слюны и провести высокоточный анализ, чтобы получить четыре генетических профиля, в значительной степени перекрывающихся друг с другом. Затем они сравнили их с каждым из самцов, зарегистрированных в этом районе в том году. В конечном итоге они сузили варианты до особи, обозначенной как M7.
«Мониторинг выводков является фундаментальным инструментом управления популяциями медведей: он позволил авторам генетически подтвердить существование случаев инфантицида и в будущем может облегчить получение информации, необходимой для оценки влияния полового отбора через инфантицид на демографические тенденции», — заключают исследователи.
