Полные геномы исчезающих лемуров секвенированы и проанализированы для целей сохранения

Впервые были полностью секвенированы и проанализированы геномы трёх отдельных популяций ай-ай (мадагаскарской руконожки) — вида лемуров — чтобы помочь в планировании природоохранных мероприятий. Результаты анализа геномов будут опубликованы в раннем онлайн-выпуске Proceedings of the National Academy of Sciences на неделе 25 марта 2013 года. Исследованием руководили Джордж Х. Перри (доцент антропологии и биологии Университета Пенсильвании), Уэбб Миллер (профессор биологии, информатики и инженерии Университета Пенсильвании) и Эдвард Луис (директор отдела генетики охраны природы в Henry Doorly Zoo and Aquarium в Омахе и директор неправительственной организации Madagascar Biodiversity Partnership).

Ай-ай — лемур, обитающий только на острове Мадагаскар в Индийском океане — недавно был переклассифицирован Международным союзом охраны природы (IUCN) как «Находящийся под угрозой исчезновения». У ай-ай очень низкая плотность популяции, они ведут ночной и одиночный образ жизни, что затрудняет их изучение в дикой природе.

Учёные обеспокоены долгосрочной жизнеспособностью вида из-за потери и фрагментации естественных лесных местообитаний на Мадагаскаре. Целью исследования было охарактеризовать генетическое разнообразие сохранившихся популяций для определения приоритетов в охране.

Команда собрала образцы ДНК ай-ай из трёх отдельных регионов Мадагаскара: северного, восточного и западного. Были получены полные геномные последовательности 12 особей.

Ключевые результаты анализа:

  • Восточные и западные популяции генетически несколько различаются.
  • Северная и восточная популяции демонстрируют значительно большее генетическое расстояние. Это указывает на длительный период, в течение которого эти группы не скрещивались.

Для оценки давности разделения популяций учёные сравнили генетическое разнообразие ай-ай с разнообразием современных людей (на примере 12 полных геномов из трёх популяций: африканских земледельцев, лиц европейского и юго-восточноазиатского происхождения).

Сравнение показало:

  • Генетическое расстояние между современными африканской и европейской популяциями людей меньше, чем между северной и восточной популяциями ай-ай.
  • Это говорит об особенно длительной изоляции популяций ай-ай, вероятно, из-за географических барьеров (высоких плато и крупных рек), несмотря на расстояние всего около 160 миль.
  • Разделение популяций, согласно данным, началось гораздо раньше, чем 2300 лет назад (время появления первых человеческих поселенцев на Мадагаскаре).

Значение для охраны природы:

Исследование выявило уникальный регион биоразнообразия ай-ай в северном Мадагаскаре, который не представлен ни в одном питомнике и сохраняется только в дикой природе. Эти данные могут быть использованы природоохранными организациями для разработки стратегий управления.

В будущем команда планирует секвенировать геномы других видов лемуров (более 70% которых находятся под угрозой исчезновения), а также ай-ай из южных районов Мадагаскара.