Горные мыши проливают свет на эволюционную адаптацию

Исследование с использованием "альпинистских" мышей помогает понять, как эволюционная адаптация к локальным условиям позволяет одному виду процветать в разнообразных средах.

В исследовании под руководством Наима Баутисты из лаборатории Джея Шторца в Университете Небраски-Линкольна команда подвергла оленьих мышей из высокогорий и их равнинных сородичей симуляции восхождения на высоту 6000 метров. "Восхождение" началось с уровня моря, и мыши достигли симулированной вершины через семь недель.

По пути Баутиста отслеживал, как мыши реагируют на холодовой стресс при прогрессивно снижающемся уровне кислорода. Результаты опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

"Оленьи мыши имеют самый широкий экологический диапазон среди всех млекопитающих Северной Америки, от равнин Небраски до вершин самых высоких пиков Скалистых гор и Сьерра-Невады", — сказал Шторц.

Исследование, проведённое в специализированной лаборатории Университета Макмастера (Канада), разделило мышей на две группы: контрольную (оставалась на уровне моря) и группу акклиматизации (совершала семинедельное "восхождение" с увеличением высоты на 1000 метров в неделю).

Данные показали, что горные и равнинные мыши не обладают общей способностью акклиматизироваться к гипоксии. На высотах выше 4000 метров преимущество горных мышей стало очевидным: при снижении кислорода они лучше регулировали температуру тела благодаря более эффективному дыханию и транспорту кислорода кровеносной системой.

"Результаты показывают, что высокогорные и низкогорные мыши не обладают общей способностью к акклиматизации. У мышей, живущих на больших высотах, есть evolved способы акклиматизации к низкому содержанию кислорода, отличные от способов равнинных мышей", — сказал Баутиста.

Исследование также показало, что у горных мышей есть генетическое преимущество, помогающее подавлять утолщение правого желудочка сердца — симптом лёгочной гипертензии, common у равнинных млекопитающих, вынужденных акклиматизироваться к гипоксии.

Баутиста заявил, что результаты демонстрируют, как адаптация к локальным условиям позволяет широко распространённым видам, таким как оленья мышь, процветать в разнообразных средах.

Баутиста готовится повторить исследование, подняв его на новые высоты, измерив реакции желтозадой листоухой мыши — самого высокоживущего млекопитающего в мире, обитающего в Андах на высотах до 22 110 футов.