Гены луговых собачек раскрывают секреты выживания при чуме

Исследование генетической основы иммунитета к чуме у луговых собачек имеет широкие последствия для сохранения биоразнообразия. От синдрома белого носа у летучих мышей до птичьей малярии у гавайских птиц — интродуцированные патогены являются основной причиной сокращения популяций аборигенных видов. Многие популяции луговых собачек в Северной Америке были почти уничтожены сильватической (лесной) чумой, которую вызывает та же бактерия, что и бубонную чуму у людей: Yersinia pestis.

В исследовании, опубликованном в PNAS Nexus, Лорен Кассин-Сакетт и коллеги изучили вспышку чумы в округе Боулдер, Колорадо, в 2006–2009 годах, которая затронула место проведения долгосрочного экологического исследования луговых собачек.

Авторы отловили и взяли образцы у немногих выживших особей, после чего отпустили их. Сравнив полногеномные последовательности семи выживших с последовательностями семи особей, погибших во время эпидемии, авторы выявили генетические варианты, связанные с выживаемостью.

Один из таких генов — Inducible T-Cell Stimulator (ICOS) — также был связан с выживанием людей во время "Чёрной смерти" в Англии. Три из идентифицированных генов также являются генами-кандидатами на устойчивость к чуме у больших песчанок.

Быстрая адаптация к чуме, вероятно, является полигенной, с основной ролью генов, связанных с Т-клетками. Степень распространения выявленных вариантов в природных популяциях неизвестна, но результаты этого исследования показывают, что для эволюции иммунитета может потребоваться примерно 25 поколений.

По мнению авторов, лучшее понимание быстрой эволюции в ответ на патогены может помочь специалистам по охране дикой природы и экосистем определить, когда позволить адаптации протекать самостоятельно, а когда попытаться вмешаться для предотвращения вымирания с помощью вакцин, переселения устойчивых особей или других мер.