Расшифрован геном аравийского орикса для спасения вида
Впервые в мире расшифрована ДНК уязвимого вида — культурного символа Аравийского полуострова, аравийского орикса. Международная команда под руководством Сиднейского университета провела эту работу, чтобы обеспечить выживание вида, используя генетические данные для информирования программ разведения.
Аравийский орикс, вид антилопы, стал вымершим в дикой природе в 1972 году из-за охоты и браконьерства. Однако вид сохранился в неволе благодаря программам разведения в Фениксском зоопарке и у частных коллекционеров в Саудовской Аравии (это первое животное, спасённое от вымирания в дикой природе). Исторически и по сей день он остаётся культурным и национальным символом в регионе Персидского залива.
Спустя десятилетие вид был возвращён в природу («реинтродуцирован»). Сегодня в мире существуют дикие популяции, насчитывающие около 1200 особей, в основном на Аравийском полуострове. В неволе содержится 6000–7000 животных, 600 из которых — в заповеднике дикой природы Аль-Уста в Омане.
Согласно Красному списку МСОП, аравийский орикс по-прежнему сталкивается с высоким риском исчезновения в дикой природе. До сих пор не было разработано стратегий разведения, учитывающих генетическое разнообразие.
Доцент Хайме Гонгора, его бывший аспирант Каис Аль Равахи и их коллеги решили исправить это, проанализировав ДНК популяции и предложив стратегии разведения на основе результатов. Их исследование опубликовано в Royal Society Open Science.
«Сохранение аравийского орикса — это не просто охрана природы, — сказал доцент Гонгора. — Исторически и сейчас он имеет большое культурное значение на Аравийском полуострове из-за своих уникальных физических особенностей и силы, позволяющей жить в суровых пустынных условиях. Он даже стал национальным символом в Саудовской Аравии, Омане, Катаре и ОАЭ. Поэтому мы так усердно работаем, чтобы обеспечить его выживание — ради самого орикса и сохранения этой культурной связи».
«Эта работа с таким знаковым видом может служить ориентиром для долгосрочной устойчивости других природоохранных программ, включая программы в заповеднике Аль-Уста с участием песчаной газели, горной газели и нубийского козла».
Аравийский орикс
Аравийские ориксы — уникальные животные, отличающиеся длиной рогов, которые могут достигать одного метра. Они могут преодолевать 75 км в день в поисках пищи и известны своим «шестым чувством»: могут определить местонахождение приближающегося дождя и двигаться к нему, чтобы напиться, а также потреблять растения, которые хорошо растут во влажных условиях, например акации. Со сроком жизни от 15 до 20 лет они являются ключевым источником пищи для других видов на Аравийском полуострове, включая полосатых гиен, аравийских волков и рысей.
Диверсификация стад
Исследователи собрали и протестировали генетические образцы 138 аравийских ориксов из заповедника Аль-Уста, а также 36 исторических образцов из Фениксского зоопарка — потомков стада, основанного там в 1970-х годах. Они изучили наследуемую по материнской линии митохондриальную ДНК и наследуемые от обоих родителей однонуклеотидные полиморфизмы — генетические вариации, используемые для идентификации видов.
К их облегчению, генофонд аравийского орикса оказался умеренно разнообразным, что означает способность стад реагировать на изменения окружающей среды и поддерживать хорошее здоровье. Фактически, современные образцы (58% от общего разнообразия) были более генетически разнообразными, чем исторические.
«Это означает, что стратегии сохранения, основанные на случайном спаривании, могут быть достаточно успешными», — сказал ведущий автор исследования доцент Гонгора.
Однако было место для улучшений: они обнаружили три ancestral groups, но их генетика была неравномерно распределена по современным стадам в заповеднике. На основе этого они предлагают целевую стратегию разведения, при которой самки могут спариваться с самцами из других генетических линий.
«Чтобы обеспечить выживание вида, важно не только количество популяции, но и генетическое разнообразие», — подчеркнул доцент Гонгора.
Биобанкирование культурного символа
Доцент Гонгора и его коллеги работают с заповедником Аль-Уста над реализацией этой стратегии — её начало запланировано после снятия ограничений на поездки из-за COVID-19.
Исследователи также рекомендуют хранить генетические образцы аравийского орикса в биобанке для будущих генетических анализов. Кроме того, биобанкирование образцов яйцеклеток и спермы можно рассматривать как долгосрочную страховку от вымирания.