Генетики выяснили, как мастодонты реагировали на глобальное потепление

МОСКВА, 1 сен — РИА Новости. Результаты первого масштабного генетического исследования американских мастодонтов показывают, что в плейстоцене, по мере таяния ледников, ареал обитания этих животных сместился на север, от Мексики до Аляски, при этом их генетическое разнообразие снизилось. Такой была биологическая реакция на глобальное потепление. Работа опубликована в журнале Nature Communications.

Американские мастодонты (Mammut americanum) — вымершие млекопитающие из отряда хоботных, в плейстоцене — от 2,5 миллионов до 11700 лет назад — были одними из крупнейших наземных животных на планете, обитавшие на территории Европы, Азии, Северной и Южной Америки. Они жили в лесных и болотистых местах, питаясь побегами деревьев и кустарниками.

Вид вымер 11700 лет назад вместе со всеми остальными крупными представителями плейстоценовой фауны — мамонтами, саблезубыми тиграми, гигантскими наземными ленивцами и другими. Ученые предполагают, что причиной вымирание было сочетание нескольких факторов — внезапно наступившее похолодание, повышение конкуренции за источники питания и истребление ранними людьми.

Ученые-генетики, биоинформатики и палеонтологи из Австралии, Канады, Мексики и США решили выяснить, насколько уязвимыми к климатическим изменениям были американские мастодонты. Исследователи реконструировали полные митохондриальные геномы из окаменелых остатков — зубов, бивней и костей — 33 отдельных животных.

"Генетические данные указывают на сильную миграцию мастодонтов по всему Американскому континенту вследствие климатических изменений, — приводятся в пресс-релизе канадского Университета Макмастера слова руководителя исследования, эволюционного генетика Хендрика Пуанара (Hendrik Poinar), директора Центра по изучению древней ДНК. — Мастодонты жили в Мексике и некоторых частях Центральной Америки, а когда было тепло — и на Аляске. Это были не стационарные популяции — данные показывают, что животные постоянно перемещались".

Авторы предполагают, что когда 800 тысяч лет назад в результате глобального потепления ледяной покров в Северной Америке отступил, и на севере открылись новые источники питания в виде лесных и водно-болотных угодий, туда устремились с юга многие животные — лоси, бобры, мамонты, зубры, лошади и мастодонты.

И в дальнейшем, реагируя на похолодания и потепления, мастодонты перемещались то к югу, то к северу, на огромные расстояния от Мексики до Аляски. При этом, как отмечают исследователи, северные популяции были гораздо менее генетически разнообразны, что делало их более уязвимыми к вымиранию.

"Это действительно интересно, потому что многие виды в настоящее время, такие как лоси и бобры, быстро расширяют свой ареал на север — на десятки и даже сотни километров каждое столетие", — говорит первый автор статьи Эмиль Карпински (Emil Karpinski), аспирант кафедры биологии Университета Макмастера.

"Анализ ДНК, сохранившейся в ископаемых костях мастодонтов, дает нам гораздо больше информации о том, как жили и умирали эти животные по сравнению с тем, что мы знаем на основе традиционных палеонтологических подходов, — отмечает еще один автор исследования, палеонтолог Грант Зазула (Grant Zazula). — Эти данные дают понимание того, как древние сообщества животных, таких как мастодонты, адаптировались к климатическим изменениям в прошлом, и позволяют предвидеть, как арктические экосистемы будут реагировать на будущее потепление".

Авторы утверждают, что и сегодня миграция многих южных видов животных на север в результате глобального потепления сопровождается снижением генетического разнообразие, что представляет риск нарушения устойчивости биосистем.