Исследование геномов выявило "серую зону" перехода животных от одного вида к двум

При сравнении далёких линий обычно нет неопределённости в разделении видов. Например, нет сомнений, что собаки и кошки принадлежат к разным видам. Однако такое различие становится менее чётким при сравнении недавно разделившихся групп особей, между которыми всё ещё возможна в некоторой степени гибридизация. В этом парадокс видообразования: постепенный, непрерывный процесс, который в конечном итоге приводит к появлению отдельных биологических сущностей.

Новое исследование французских биологов Камиля Ру, Кристель Фрайссе, Джонатана Ромигье, Йоанна Ансьо, Николя Гальтье и Николя Бьерна (CNRS — Университет Монпелье), опубликованное 27 декабря в открытом журнале PLOS Biology, характеризует способность популяций к скрещиванию и обмену генами в зависимости от уровня дивергенции их геномов. Авторы усовершенствовали существующие методы, позволив им восстановить историю видообразования, моделируя смешивающий эффект естественного отбора, дрейфа генов и скорости миграции, учитывая различные паттерны изменчивости в разных частях генома.

Новый метод был применён к большому геномному набору данных, состоящему из 61 пары популяций или видов животных. Их анализ выявил зону промежуточной молекулярной дивергенции — от 0,5% до 2% различий между геномами, — в которой происходит переход от одного к двум видам: «серую зону видообразования». Пары популяций/видов, попадающие в эту зону, обычно характеризуются полупроницаемым геномом: некоторые гены свободно обмениваются между популяциями, но некоторые заблокированы и способствуют изоляции — так называемым видовым барьерам. Среди 61 пары популяций в этом исследовании «серая зона» включала типы мидий, горилл, трубчатых червей, дождевых червей, бабочек и комаров, где животные находятся в процессе разделения на два вида, но всё ещё иногда обмениваются генетическим материалом.

Авторы обнаружили, что границы серой зоны, по-видимому, в некоторой степени универсальны и не зависят от жизненных стратегий или экологии видов. Этот анализ множества видов проливает свет на процесс видообразования на геномном уровне, но также подчёркивает внутреннюю сложность разграничения видов в «серой зоне», что имеет важные последствия для сохранения и управления биоразнообразием животных.