Мамонты вымерли из-за "мутационного взрыва", заявляют ученые
Причиной вымирания мамонтов мог быть "мутационный взрыв" - резкое увеличение числа негативных мутаций в их ДНК, спровоцированное сокращением их численности, заявляют ученые в статье, опубликованной в журнале PLOS Genetics.
"Мы очень удивились тому, когда мы обнаружили огромное число вредных мутаций в геномах мамонтов, недавно опубликованных коллегами, и нашли аналогичное число негативных изменений в ДНК других мамонтов с острова Врангеля. Подобное быстрое вырождение в целом соответствует тому, что предсказывает теория при резком сокращении генетического разнообразия в популяции", - заявила Ребека Роджерс (Rebekah Rogers) из университета Калифорнии в Беркли (США). Часть ученых считает, что мамонты, шерстистые носороги вымерли исключительно из-за изменения климата, тогда как другие палеонтологи придерживаются гипотезы равного "вклада" человека и климата в исчезновение гигантских животных в Азии и Америке.
Относительно недавно палеонтологи нашли в Сибири "молочные бивни" нескольких мамонтов, следы на которых однозначно показали, что в вымирании этих гигантов, живших на Таймыре и в Восточной Сибири, были замешаны люди-охотники. В свою очередь, генетики нашли следы вырождения в ДНК последних мамонтов Земли с острова Врангеля, а другие ученые - намеки на то, что они могли вымереть от жажды.
Роджерс и ее коллега Монтгомери Слаткин заинтересовались этими следами вырождения, и решили проследить, как быстро накапливались мутации в ДНК мамонтов в последние несколько тысяч лет их существования на Земле.
В этом им, как рассказывают ученые, помогло то, что недавно их коллеги расшифровали и опубликовали несколько новых геномов мамонтов. Часть из них жила во времена расцвета мамонтов в Якутии, в окрестностях Оймякона, около 45 тысяч лет назад, а другие - на Чукотке и на острове Врангеля в последние дни их существования на Земле, 4,3 тысячи лет назад. Как оказалось, геном мамонтов с острова Врангеля содержал в себе непропорционально много таких мутаций, которых накопилось больше, чем просто должно было возникнуть в ходе обычного течения эволюции.
Как отмечают ученые, последние мамонты Земли потеряли таким образом множество обонятельных рецепторов, а также генов, связанных с синтезом витаминов и ряда других жизненно важных молекул. Кроме того, их шерсть стала прозрачной из-за потери гена FOXQ1. Вдобавок, у мамонтов была нарушена работа почти трех тысяч генов, связанных с "чтением" ДНК внутри клетки и производством белковых молекул.
Особенности в распределении этих мутаций, по словам Роджерс и Слаткина, указывают на то, что они появились почти одновременно в геноме последних поколений мамонтов Земли. Можно сказать, что они, как выражаются ученые, пережили своеобразный "мутационный взрыв". Этот взрыв, как считают ученые, ускорил вырождение мамонтов и привел к их гибели в тот момент, когда климат острова Врангеля начал меняться. Что интересно, следы аналогичного ускоренного вырождения биологи зафиксировали в геноме индийских слонов, численность которых тоже сократилась в последние годы.
Данное открытие, по словам Роджерс, помимо раскрытия возможных причин вымирания мамонтов, имеет еще одно важное значение - оно указывает, что выживания небольших популяций животных на островах и в прочих изолированных экосистмах недостаточно для восстановления популяции. Резкое сокращение их генетического разнообразия и связанный с ним "мутационный взрыв" не дадут им восстановиться после появления подходящих условий для их жизни в других уголках планеты, заключат ученые.
