Геном шерстистого носорога извлечён из желудка ледникового волка

Исследователи из Центра палеогенетики проанализировали геном шерстистого носорога возрастом 14 400 лет. Образец ткани был обнаружен в сохранившемся желудке древнего волка.

Исследование, опубликованное в Genome Biology and Evolution, показывает, что шерстистые носороги оставались генетически здоровыми до самого конца последнего ледникового периода. Вероятно, вид вымер из-за быстрого сокращения популяции, а не медленного демографического упадка.

"Секвенирование полного генома животного ледникового периода, найденного в желудке другого животного, никогда ранее не проводилось", — говорит последний автор исследования Камило Чакон-Дуке.

"Получение геномов особей, живших прямо перед вымиранием, — сложная задача, но оно может дать важные подсказки о причинах исчезновения вида, что также может быть актуально для сохранения исчезающих видов сегодня", — добавляет он.

Необычный источник ДНК

Проанализированный образец носорога происходит из замороженных останков волка ледникового периода, обнаруженных в вечной мерзлоте у села Тумат на северо-востоке Сибири. При вскрытии древнего волка исследователи идентифицировали небольшой фрагмент сохранившейся ткани в его желудке.

Радиоуглеродное датирование показало, что ткани примерно 14 400 лет, а секвенирование ДНК идентифицировало её как принадлежащую шерстистому носорогу (Coelodonta antiquitatis) — одному из самых молодых когда-либо обнаруженных экземпляров этого вида.

Составление генома из такого материала чрезвычайно сложно. Древняя ДНК обычно сильно деградирована и присутствует в очень малых количествах, а наличие ДНК хищника дополнительно осложняет анализ.

Генетическая стабильность до вымирания вида

Исследовательская группа сравнила геном туматского носорога с двумя другими высококачественными геномами от более древних особей возрастом примерно 18 000 и 49 000 лет соответственно. Это позволило изучить, как генетическое разнообразие, уровень инбридинга и количество вредных мутаций менялись во время последнего ледникового периода.

Признаков генетической деградации по мере приближения к вымиранию обнаружено не было. Это указывает, что шерстистый носорог, вероятно, сохранял стабильную и относительно большую популяцию вплоть до самого исчезновения.

"Наш анализ показал удивительно стабильную генетическую картину без изменений в уровнях инбридинга на протяжении десятков тысяч лет до вымирания шерстистых носорогов", — говорит Эдана Лорд.

Исследователи не увидели в геноме признаков долгосрочного постепенного сокращения популяции. Вымирание, по-видимому, произошло относительно быстро, вероятно, вызванное глобальным потеплением в конце ледникового периода.

"Наши результаты показывают, что у шерстистых носорогов была жизнеспособная популяция в течение 15 000 лет после прибытия первых людей в северо-восточную Сибирь. Это говорит о том, что причиной вымирания стало потепление климата, а не охота людей", — заключает профессор эволюционной геномики Лав Дален.