Скрещивание видов может снизить уязвимость к изменению климата

Генетическое разнообразие — это исходный материал, позволяющий популяциям эволюционировать в ответ на изменения окружающей среды. Чем больше разнообразия, тем лучше.

Быстрое потепление климата ставит многие виды перед необходимостью эволюционировать и адаптироваться достаточно быстро, чтобы избежать вымирания. Это особенно касается видов, не переносящих больших колебаний среды, например, обитающих в прохладных высокогорных местообитаниях, которые могут не обладать важным для адаптации генетическим разнообразием.

Гибридизация — процесс смешения разных видов — потенциально может помочь уязвимым видам быстро получить и использовать новое генетическое разнообразие от видов, уже адаптированных к более теплой среде. Однако гибридные популяции традиционно считались малопригодными для сохранения.

Новое исследование, опубликованное в журнале Nature Climate Change, предоставляет редкие доказательства того, что естественная гибридизация может снизить риск вымирания видов, которым угрожает изменение климата. Эта концепция аналогична тому, как историческое смешение наших предков с неандертальцами привело к повышению приспособленности некоторых современных человеческих популяций.

Команда, включая ведущего автора доктора Криса Брауэра, координатора проекта профессора Лучано Бехерегарая и других биологов, отправилась в регион Влажных тропиков на северо-востоке Австралии для сбора образцов пяти видов тропических радужниц вдоль высотного градиента.

Исследователи получили геномные данные из образцов и обнаружили несколько чистых и гибридных популяций радужниц. Они также идентифицировали гены, которые позволяют популяциям радужниц адаптироваться к климатическим вариациям в регионе, и использовали экологические модели, чтобы определить, какой объем эволюции, вероятно, потребуется популяциям, чтобы успевать за изменением климата в будущем.

Доктор Брауэр отмечает, что популяции холодоадаптированных высокогорных видов, которые гибридизировались с теплоадаптированным низменным видом, показали сниженную уязвимость к будущим климатическим условиям.

«Эти смешанные популяции содержат больше разнообразия в генах, которые, как мы считаем, важны для климатической адаптации, и поэтому с большей вероятностью сохранятся в более теплой среде».

Вывод о том, что гибридизация (генетическое смешение) может способствовать быстрой адаптации к изменению климата, имеет важные последствия для многих угрожаемых видов.

Директор MELFU и профессор Университета Флиндерс Лучано Бехерегарай заявляет, что это исследование подчеркивает недооцененную природоохранную ценность гибридных популяций.

«Наши результаты — хорошая новость для биоразнообразия. Они указывают на то, что генетическое смешение — важный инструмент сохранения, который может способствовать естественному эволюционному спасению видов, находящихся под угрозой из-за изменения климата».