Большие синицы в городах генетически отличаются от сельских сородичей

Исследователи обнаружили, что большие синицы, живущие в городах, генетически отличаются от больших синиц, обитающих в сельской местности. Это стало результатом уникального исследования, в котором изучили популяции птиц в девяти крупных европейских городах, включая Глазго.

Учёные сравнили гены городских птиц с генами их сельских родственников. Результаты, опубликованные в Nature Communications, показали, что независимо от того, живут ли синицы в Барселоне, Мальмё или Глазго, для выживания в среде, созданной человеком, городские птицы эволюционировали сходным образом.

Европейское исследование под руководством Лундского университета в сотрудничестве с Университетом Глазго включало изучение птиц из парка Келвингроув и птиц из леса возле центра SCENE (Scottish Center for Ecology and the Natural Environment) Университета Глазго, расположенного недалеко от озера Лох-Ломонд.

Было обнаружено, что у городских птиц от поколения к поколению отбирались и передавались определённые гены, связанные с важными биологическими функциями, регулируемыми серотонином, включая агрессию и циркадные ритмы. В сельских популяциях эти поведенческие черты также важны, однако гены, которые их контролируют, не дают такого же преимущества, как в городской среде.

Каролина Исакссон, старший преподаватель Лундского университета, руководившая исследованием вместе с доктором Пабло Сальмоном (ныне научным сотрудником Университета Глазго), сказала: «Это указывает на то, что эти модели поведения, а также когнитивные способности, очень важны для жизни в городской среде с высоким уровнем стресса в виде шумового загрязнения, ночного освещения, загрязнения воздуха и постоянной близости к людям».

Это исследование является крупнейшим из проведённых о влиянии городской среды на геном и, следовательно, генетический материал живущих в ней животных. Всего было обследовано 192 больших синицы из популяций в Мальмё, Гётеборге, Мадриде, Мюнхене, Париже, Барселоне, Глазго, Лиссабоне и Милане. Для каждой городской популяции у исследователей была контрольная группа синиц, живущих поблизости, но в сельской местности. У птиц брали образцы крови и анализировали их генетически.

Доктор Пабло Сальмон из Университета Глазго отметил: «Удивительно, что города, которые с эволюционной точки зрения являются недавним явлением, уже оставляют свой след в геноме птиц».

Исследователи проанализировали более полумиллиона однонуклеотидных полиморфизмов (SNP), распределённых по всему геному, и обнаружили, что несколько генов явно изменились в ответ на городскую среду.

Большие синицы широко распространены по всей Европе, и давно известно, что они генетически довольно схожи. Несмотря на это, исследователи теперь выявили чёткие генетические различия между городскими и сельскими большими синицами.

Исследование «Continent-wide genomic signatures of adaptation to urbanization in a songbird across Europe» опубликовано в Nature Communications.