Генетическое сходство снежных барсов во всём мире — признак уязвимости перед будущими угрозами
Новое исследование под руководством учёных из Стэнфорда, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences, показало, что снежные барсы имеют крайне низкое генетическое разнообразие. Это указывает на то, что их популяция, оцениваемая менее чем в 8000 особей, была небольшой и стабильной на протяжении долгого времени. Такая ситуация повышает риск их вымирания в условиях меняющейся среды.
Снежные барсы высокоспециализированы к обитанию в засушливых горных регионах 12 азиатских стран, включая Россию, Афганистан, Непал и Тибет.
«Снежные барсы живут в этих действительно нетронутых районах, в отличие от других видов больших кошек, которые уже пострадали от воздействия человека, — говорит ведущий автор Кэти Солари. — У них мало особей. У них мало генетического разнообразия. Снежные барсы просто не в лучшем положении, чтобы справиться с изменениями, которые, вероятно, ожидают их впереди».
Генетические особенности редкого вида
Исследование выявило, что низкое генетическое разнообразие снежных барсов — результат длительного существования небольшой стабильной популяции. В отличие от них, другие крупные кошки, такие как гепард или флоридская пума, прошли через резкое сокращение численности («бутылочное горлышко»), что и привело к снижению генетического разнообразия.
До этой работы было известно мало о генетике снежных барсов — было полностью секвенировано только четыре особи. Данное исследование увеличило это число до 41 (35 диких особей и 6 из зоопарков мира).
Анализ, проведённый Солари совместно с биологом Дмитрием Петровым, показал, что у снежных барсов не только низкое генетическое разнообразие, но и значительно меньшая «гомозиготная нагрузка». Это означает, что у них реже встречаются дублирующиеся копии потенциально вредных мутаций, унаследованные от обоих родителей.
Это говорит о периодической «очистке» популяции от вредных мутаций в прошлом: особи с негативными признаками погибали до размножения или их потомство было менее успешным. Эта очистка, облегчённая историческим инбридингом, позволила популяции оставаться относительно здоровой даже при малой численности.
«Поскольку их среда обитания настолько негостеприимна, рост человеческого населения не очень сильно повлиял на снежных барсов, но изменение климата повлияет, — отмечает Дмитрий Петров. — Людям не нужно появляться в их горах, чтобы строить или заниматься сельским хозяйством. Климат меняется, и это затрагивает всех и вся, даже в таких отдалённых районах».
Будущие вызовы и инструменты для сохранения
Исследователи также использовали полученные данные для разработки генетического теста по фекалиям, опубликованного в Molecular Ecology Resources. Этот метод позволит изучать диких барсов без необходимости их отлова или усыпления.
Эти знания важны для природоохранных усилий, поскольку снежные барсы считаются ключевым видом в своём регионе. Они в основном охотятся на горных копытных (например, голубого барана Тибета и сибирского горного козла) и более мелких млекопитающих, включая пищух. Их исчезновение будет сигнализировать о деградации всей экосистемы.
«Если их среда обитания начнёт деградировать, снежные барсы могут вымереть довольно легко, просто потому что для них не так много экологического пространства, а общая популяция настолько мала», — заключает Петров.