Влияние формирования бассейна Амазонки на распространение ламантинов

Все три современных вида ламантинов произошли от общего предка, от которого они отделились около 6,5 млн лет назад. Это произошло, когда огромное озеро в Амазонии, тогда связанное с Карибским морем, оказалось отрезанным от моря. Африканский ламантин Trichechus senegalensis генетически не так близок к американскому ламантину T. manatus, как считалось ранее. Адаптация амазонского ламантина T. inunguis к сложной среде оставила след в его генетическом коде.

Таковы ключевые выводы исследования, поддержанного FAPESP и опубликованного в Scientific Reports. Международная группа учёных под руководством исследователей из Университета Кампинаса (UNICAMP, Бразилия) впервые секвенировала митохондриальную ДНК всех трёх видов.

Исторический контекст

Около 20 млн лет назад Амазония была соединена с Карибским бассейном через мега-водно-болотное угодье — озеро Пебас. Его населял общий предок ламантинов. Около 9 млн лет назад уровень моря упал, озеро Пебас сократилось и стало изолированным. Ламантины в Амазонии оказались в полуизоляции. Полное отделение Амазонии от Карибского бассейна 6–5 млн лет назад привело к разделению популяций и их специализации в речной или морской среде.

Генетические открытия

Анализ митохондриальной ДНК (наследуемой от матери) показал, что T. manatus генетически ближе к T. inunguis, чем к африканскому T. senegalensis. Ранее наблюдаемая связь между африканским и американским видами, вероятно, обусловлена сходством условий их обитания.

Адаптация амазонского вида

У T. inunguis обнаружена положительная селекция в гене ND4, связанном с клеточной дыхательной цепью. Такая же мутация найдена у речных дельфинов, подземных млекопитающих и альпак, живущих на больших высотах. Мутация может быть связана с адаптацией к изменениям температуры, сложной динамичной пресноводной среде Амазонки и низкоэнергетической диете при крупных размерах тела.

Распространение и сохранение

История формирования бассейна Амазонки чётко повлияла на распространение ламантинов. Все три вида классифицируются МСОП (IUCN) как уязвимые из-за интенсивной охоты в прошлом и постоянной угрозы их средам обитания. Детальные знания об их эволюционной истории имеют ключевое значение для сохранения.

Исследователи из UNICAMP продолжают работу, секвенируя весь ядерный геном бразильских ламантинов для получения дополнительной информации.