Еволюція в дії: африканські слони втратили бивні

0
31

Шейн кемпбелл-стейтон, біолог-еволюціоніст з прінстонського університету, провела більшу частину своєї кар’єри, досліджуючи ящірок. Але одного разу вона переглядала youtube і натрапила на відео про африканських слонів. У ньому описана дивна тенденція: у багатьох слонів жіночої статі в національному парку горонгоса в мозамбіку відсутні ікла.

Це було незвично, оскільки зазвичай тільки 2 відсотки африканських слонів жіночої статі не мають бивнів. Заінтригована, стейтон-кемпбелл звернулася до колег, які досліджували слонів, але виявила, що ніхто не досліджував таємницю.

Але біолог з прінстона роберт прінгл запросив його в парк, щоб самому вивчити це явище.

«мені знадобилося 1,5 секунди, щоб сказати: «так, я обов’язково це зроблю»,-сказала стейтон-кемпбелл.

Через сім місяців після перегляду цього відео вона опинилася у вертольоті, вважаючи слонів. Порівнявши нинішню популяцію з історичними відеозаписами з парку горонгоса, вона і прінгл прийшли до тривожного висновку: кількість самок без бивнів різко збільшилася приблизно за три десятиліття.

З 1977 по 2004 рік частка самок без бивнів підскочила з 18,5 до 33 відсотків.

Результати їх дослідження були опубліковані в четвер в журналі science.

Нове дослідження стверджує, що тенденція до відмови від бивнів не випадкова.

Мозамбік вступив у криваву громадянську війну в 1977 році. Армії з обох сторін полювали на африканських слонів заради їх бивнів, продаючи слонову кістку для фінансування військових дій протягом 15 років. До 1992 року популяція слонів в горонгосі скоротилася більш ніж на 90 відсотків.

Під час війни кількість самок без бивнів в парку збільшилася майже втричі, до такої міри, що у кожної другої самки не було бивнів.

Враховуючи, що браконьєри полювали на слонів з бивнями, було логічно, що у рідкісних побратимів цих тварин без бивнів було більше шансів на виживання.

Ця перевага зберігалася навіть після закінчення громадянської війни, хоча частка народжених самок без бивнів дещо знизилася. У період з 1995 по 2004 рік кожна третя жінка, що народилася в парку, не мала бивнів, у порівнянні з приблизно кожною п’ятою народженою до війни.

За підрахунками дослідників, в період з 1972 по 2000 рік на кожну самку з бивнями вижило п’ять самок без бивнів.

Це підказало групі кемпбелл-стейтон, що браконьєрство призвело до швидкої еволюції.

«надзвичайно, вкрай малоймовірно отримати такий масштаб змін тільки по чистій випадковості», — сказала вона.

Однак дослідники були спантеличені тим, чому відсутність бивнів — це риса, характерна тільки для жінок.

Навіть в районах з великою популяцією африканських слонів за межами парку горонгоса зустрічаються тільки окремі анекдоти про самців без бивнів. Ця закономірність передбачає генетичне походження відсутності бивнів, яке пов’язане з підлогою слона.

Після секвенування геномів самок з іклами і без бивнів в парку дослідники визначили домінантний ген, який може бути відповідальним за відсутність бивнів, під назвою amelx.

Amelx передається від матері до потомства по х-хромосомі, і у людей теж є цей ген. За словами кемпбелл-стейтон, у людей порушення цього гена викликає ламкість зубів і зменшує ріст зубів у жінок. Але якщо чоловік успадковує порушений ген amelx на своїй х-хромосомі, він зазвичай вмирає.

Автори дослідження вважають, що те ж саме може бути і з африканськими слонами: якщо самець слона успадковує порушений ген amelx, він вмирає; але мутований ген призведе тільки до відсутності бивнів у самки слона.

За словами кемпбелл-стейтон, відсутність бивнів може здатися некритичною проблемою, але ця тенденція може вплинути на цілі екосистеми африканських слонів.

«бивні-це багатоцільовий інструмент для зняття кори з дерев, викопування цінних мінералів або виявлення підземних джерел води», — сказав він. “якщо у вас немає бивнів, ваша поведінка змінюється-ви більше не штовхаєте дерева, тому що не можете зрізати їх кору“.

Інші тварини в африканській савані залежать від поведінки слонів. Коли слони штовхають дерева, це створює новий простір для інших пасовищних рослин, які, в свою чергу, створюють середовище проживання для інших видів. Зменшення кількості слонів з іклами перешкоджає цьому процесу.

“це приклад того, як людська діяльність змінює еволюційну траєкторію видів по всьому дереву життя“, — сказала кемпбелл-стейтон, додавши: “люди — це найвпливовіший еволюційний тиск в історії, крім п’яти основних подій масового вимирання“.

Хоча громадянська війна в мозамбіку давно закінчилася, може знадобитися століття, щоб частка жінок без бивнів повернулася до довоєнного рівня.

«ймовірно, буде потрібно п’ять, шість або сім поколінь, щоб повернутися до 2 відсотків, які можна було б очікувати за відсутності тиску з боку браконьєрства»,-сказав кемпбелл-стейтон.

Це, звичайно, набагато довше, ніж одне покоління, яке “все зіпсувало“, — додав він.

Нагадаємо, раніше повідомлялося, що .