Кто такие чернобыльские собаки на самом деле: мутанты или новый этап эволюции

Предыдущие исследования показали, что собаки, обитающие вблизи Чернобыльской АЭС, обладают генетической структурой, существенно отличающейся от генетической структуры собак в городе Чернобыль, несмотря на небольшое расстояние между этими двумя популяциями, пишет ILFScience.

В рамках последнего исследования, проведённого под руководством учёных из Университета штата Северная Каролина, были рассмотрены два возможных объяснения: генетический дрейф и естественный отбор.

Генетический дрейф происходит, когда случайные события изменяют генетическую структуру популяции. Это часто происходит после генетического "бутылочного горлышка", когда популяция внезапно теряет значительную часть своих представителей, а выживает лишь небольшое количество особей.

Сначала этот сценарий казался правдоподобным для чернобыльских собак. Генетический анализ показал, что популяция в окрестностях АЭС сократилась примерно 35–40 поколений назад. Этот период совпал с катастрофой 1986 года и последующим вывозом животных работниками, проводившими очистку территории.

Однако исследователи обнаружили более убедительные доказательства в пользу естественного отбора. В отличие от генетического дрейфа, этот процесс предполагает распространение определённых генетических признаков, поскольку они дают животным преимущество в выживании или размножении.

Чтобы изучить эти различия, команда собрала данные о полном геноме собак, обитающих в Чернобыльской зоне отчуждения. Они исследовали 63 особи: 33 — из окрестностей атомной электростанции и 30 — из города Чернобыля. Учёные также сравнили эти популяции с собаками с Галапагосских островов — ещё одной географически изолированной группой.

Полученные результаты опровергли гипотезу о генетическом дрейфе. Исследователи не обнаружили существенной разницы в эффективных размерах популяций двух чернобыльских групп, что свидетельствует о том, что собаки вблизи электростанции не подверглись серьезному генетическому "узкому месту". Интересно, что собаки из Чернобыля генетически были ближе к собакам с Галапагосских островов, чем к собакам, обитающим вблизи АЭС. Это указывает на то, что одна только географическая изоляция не может объяснить эти различия.

Исследователи обнаружили признаки естественного отбора в более чем 100 участках геномов собак, обитающих вблизи АЭС. Эти участки связаны с развитием рака, репликацией и репарацией ДНК, регуляцией клеточного цикла и функциями иммунной системы.

Такие генетические изменения могут свидетельствовать об адаптации к среде с повышенным уровнем радиации. Однако учёные подчеркнули, что не смогли установить прямую связь между облучением и выявленными различиями. На животных также могли повлиять другие экологические факторы в окрестностях АЭС.

Полученные результаты также не обязательно означают, что у собак после катастрофы развились новые генетические признаки. Как отметил Мэтью Брин, также из Университета штата Северная Каролина, у некоторых животных, возможно, уже были генетические вариации, которые помогли им выжить после первоначального облучения. По его словам, "те, кто смог выжить после первоначального облучения, обладали именно таким уровнем генетического разнообразия".

Исследователи отметили, что понять эволюционную историю собак по-прежнему сложно без биологических образцов, собранных в прошлом, и подробной информации о загрязнителях окружающей среды.

Однако полученные данные свидетельствуют о том, что популяция собак с территории АЭС, вероятно, претерпела генетическую адаптацию в течение примерно 35 поколений. Сыграла ли радиация определенную роль в этом процессе, остается важным вопросом для будущих исследований.

Другие новости науки

• На западе Турции археологи обнаружили отпечаток собачьей лапы, сохранившийся на глиняном кирпиче возрастом 4 000 лет. Его нашли во время раскопок древнего поселения.
• В Закарпатье растут деревья, которые поражают своими размерами даже в сравнительно молодом возрасте. Сейчас им чуть больше ста лет, а высота деревьев уже составляет 45–55 метров.