Исследование раскрывает тайны сумчатого крота пустыни

Под дюнами скрывается загадочное существо, скользящее сквозь песок. Это не гигантские черви из научно-фантастической саги «Дюна», а крошечное млекопитающее, обитающее только в австралийских пустынях — сумчатый крот.

Существует два родственных вида:

• Notoryctes typhlops (южный сумчатый крот, или итджаритджари на языке народа анангу) — в центральных и южных пустынях.
• Notoryctes caurinus (северный сумчатый крот, или каккарратул на языке народа марту) — в северо-западных пустынях.

Эти неуловимые животные размером с карандаш (40–70 г) почти не поддавались изучению. Новое исследование в Science Advances с использованием технологий ДНК позволило впервые секвенировать их геном и раскрыть основу их «пустынной силы».

Уникальные адаптации

Анализ генома выявил уникальные черты, помогающие выживать в суровых условиях:

• Потеря зрения: Сравнение генов глаз с родственными сумчатыми показало поэтапную деградацию. Сначала исчезли гены, критичные для хрусталика, затем — для цветовых колбочек сетчатки, и в последнюю очередь — для палочек, важных при слабом освещении. Это пример того, как вредные в других условиях мутации могут быть полезны в специфическом контексте.
• Особенности размножения: У самцов, вероятно, деградировал ключевой ген, отвечающий за опускание яичек, что объясняет отсутствие мошонки и их расположение в брюшной стенке.
• Кислородный обмен: У кротов обнаружены две копии гена гемоглобина (молекулы, переносящей кислород). Это важно для жизни в песке с низким содержанием кислорода. Дублированный ген обычно активен у новорождённых млекопитающих, что может помогать детёнышам выживать в условиях низкого содержания кислорода в сумке.

Эволюционное происхождение и угрозы

Геномный анализ разрешил давний спор о родственных связях. Изучение ретротранспозонов (коротких последовательностей ДНК, копирующих себя) показало, что ближайшие родственники сумчатых кротов — бандикуты и билби, а хищные сумчатые, такие как тасманийский дьявол, — их дальние родственники.

Используя паттерны генетического разнообразия, учёные установили, что популяция сумчатых кротов, вероятно, переживает долгосрочное сокращение, начавшееся около 70 000 лет назад. Это совпадает с изменениями климата в последний ледниковый период, указывая на природные, а не антропогенные причины упадка.

Неясно, как потеря генетического разнообразия повлияет на будущую адаптацию вида, особенно в условиях современного изменения климата, угрожающего пустыням. Эти данные подчёркивают необходимость новых, более масштабных генетических исследований для сохранения сумчатых кротов.