Именно таким естественным экспериментом стал отдалённый остров Амстердам посреди Индийского океана. Там всё началось всего с нескольких коров, оказавшихся в полной изоляции от остального мира. Казалось, их судьба давно предрешена. Но результат оказался настолько неожиданным, что спустя более века эта история привлекла внимание генетиков и заставила по-новому взглянуть на некоторые представления о выживании и эволюции животных, Indian Defence Review.
Интересно : Пережил королей, войны и века: почему 1200-летний дуб Робина Гуда больше не пробудился
Как пять коров на необитаемом острове удивили ученых?
Во второй половине XIX века там оставили всего пять коров. Никто не ожидал, что спустя много десятилетий они станут предметом дискуссий среди генетиков и эволюционных биологов.
Новое исследование показало, что эта изолированная популяция не только выжила в сложных условиях, но и разрослась до нескольких тысяч животных. Более того — полученные результаты поставили под сомнение некоторые представления о том, как ведут себя небольшие популяции на удаленных островах.
Невероятная история / Фото Unsplash
История началась в 1871 году, когда фермер по фамилии Эртен оставил на острове Амстердам пять голов крупного рогатого скота. Остров площадью всего 54 квадратных километра расположен за тысячи километров от материков и отличается довольно суровыми природными условиями.
На первый взгляд, шансы на успех казались минимальными. Однако скот смог приспособиться к новой среде. Последующие поколения не только выжили, но и сформировали стадо, численность которого в отдельные периоды превышала две тысячи особей. Именно этот факт привлек внимание французских ученых во главе с генетиком Матье Готье из института INRAE.
Исследователи секвенировали восемь полных геномов коров и дополнительно изучили ещё десять образцов ДНК, полученных в 1992 и 2006 годах.
Почему это открытие стало проблемой для популярной эволюционной теории?
На протяжении многих лет среди биологов была распространена так называемая теория островного карликовости. Она предполагает, что крупные животные, оказавшись в изоляции на островах с ограниченными ресурсами, со временем становятся меньше своих материковых сородичей. История амстердамских коров оказалась гораздо сложнее.
Исследование показало, что популяция не демонстрировала ожидаемого упадка. Животные не только сохранили жизнеспособность, но и успешно размножались на протяжении многих поколений. Особенно удивляет уровень инбридинга. Поскольку вся популяция происходила всего от пяти основателей, кровное скрещивание было практически неизбежным.
По оценкам ученых, коэффициент инбридинга достигал примерно 30%. Во многих случаях такие показатели могут приводить к накоплению вредных мутаций, снижению плодовитости и общему генетическому истощению популяции. Однако на острове Амстердам этого не произошло.
Одним из возможных объяснений стало генетическое наследие первых животных. Примерно 75 % генетического материала происходило от европейского скота, в частности джерсейской породы. Остальные гены были связаны с зебу — породами, распространёнными на Мадагаскаре и Майотте. Именно такое сочетание могло обеспечить животным достаточный запас генетического разнообразия для длительного существования в изоляции.
Почему коров в конце концов пришлось убрать с острова?
Несмотря на успех самой популяции, её существование создавало всё больше проблем для местной природы. К 1952 году стадо насчитывало около двух тысяч голов. Впоследствии его численность сократилась из-за заболеваний, но уже в 1980-х годах коровы снова начали активно размножаться. Для уникальной экосистемы острова это стало серьёзной угрозой.
Скот вытаптывал растительность, изменял природные ландшафты и негативно влиял на местные виды. Под угрозой оказались редкие обитатели острова, среди которых амстердамский альбатрос, а также дерево Phylica arborea, растущее лишь в отдельных регионах Южного океана. В конце концов экологи пришли к выводу, что дальнейшее существование стада будет наносить всё больший ущерб экосистеме.
В 2010 году последних коров на острове ликвидировали. Впрочем, их история на этом не закончилась. Для науки амстердамское стадо стало одним из самых интересных природных экспериментов последних десятилетий.
Этот случай показал, что эволюция не всегда развивается по предсказуемым сценариям. Даже популяция, начавшаяся всего с пяти животных, при определенных условиях может не только выжить, но и существовать на протяжении многих поколений без катастрофических последствий для собственного генетического здоровья.
Именно поэтому история нескольких коров, оставленных на маленьком острове более 150 лет назад, сегодня привлекает внимание исследователей во всём мире. Она напоминает, что природа нередко оказывается сложнее теорий, которые люди создают для её объяснения.