Небольшая популяция бурых древесных змей превратилась в настоящий кошмар для экосистемы Гуама, полностью подчинив себе целый остров. Долгое время зоологи не могли понять, как крошечная группа рептилий смогла не только выжить в условиях жесточайшего инбридинга, но и захватить всю территорию.
Об этом пишет Daily Galaxy.
История заселения Гуама бурыми древесными змеями началась вскоре после окончания Второй мировой войны. Вероятно, несколько особей случайно забрались на борт военных транспортных самолетов, направлявшихся на тихоокеанский остров из Австралии. Оказавшись в новой среде обитания, где почти не было естественных врагов, змеи начали стремительно размножаться.
Последствия оказались катастрофическими для местной природы. Рептилии практически полностью уничтожили популяции местных лесных птиц, нарушив хрупкий баланс экосистемы. Кроме того, змеи регулярно становились причиной масштабных отключений электричества, забираясь на высоковольтные столбы и трансформаторы. На пике нашествия плотность популяции в некоторых районах достигала невероятных тридцати тысяч особей на два с половиной квадратных километра.
С точки зрения классической биологии, успех гуамских змей казался невозможным. Любая популяция, возникшая из пары или горстки особей, должна столкнуться с генетическим бутылочным горлышком. Острая нехватка генетического разнообразия обычно приводит к вырождению, болезням и неспособности адаптироваться к изменениям.
Чтобы разгадать эту загадку, совместная команда исследователей из Университета Буффало и Геологической службы США применила метод секвенирования ДНК с длинными прочтениями. Вместо того чтобы анализировать отдельные нуклеотиды, ученые смогли изучить крупные участки генома. В результате они обнаружили более девятнадцати тысяч структурных вариантов — масштабных изменений, при которых целые фрагменты ДНК дублировались, удалялись или перемещались.
Обнаруженные мутации дали змеям мощный источник скрытой изменчивости. Значительная часть этих вариаций оказалась сосредоточена в генах, отвечающих за иммунную систему и обоняние. Для бурого древесного хищника тонкое чутье является главным инструментом выживания, помогающим находить добычу с помощью раздвоенного языка.
Кроме того, острое обоняние сыграло неожиданную роль в предотвращении каннибализма. В естественной среде эти змеи нередко питаются сородичами, однако на Гуаме подобное поведение почти не фиксировалось. Ученые предполагают, что генетические особенности позволили рептилиям распознавать друг друга как родственников, избегая взаимного истребления в условиях плотного инбридинга.
Полученные результаты заставляют пересмотреть устоявшиеся представления о выживании инбредных популяций. Оказывается, даже малочисленные группы животных могут обладать глубоким скрытым потенциалом, позволяющим им завоевывать новые территории. Это открытие также открывает новые перспективы для природоохранных программ, помогая биологам лучше понимать адаптивные механизмы редких и исчезающих видов. Впереди исследователям предстоит выяснить, появились ли эти структурные изменения до прибытия на Гуам или сформировались уже в процессе адаптации к островной жизни.
Ранее "Курсор" рассказывал о таинственных вспышках в океане.