В науке и общественном сознании устоялась мысль, что исчезновение диковинных представителей доисторической мегафауны в конце последнего ледникового периода связано с расселением по всему миру первобытных людей и их интенсивной охотой. Недавно опубликованное исследование утверждает, что исчезновение шерстистых носорогов могло иметь другую причину — изменение климата.
Т ермин «мегафауна» применяется в отношении фауны эпохи распространения гигантских млекопитающих — мамонта, саблезубого тигра, пещерного медведя, гигантского ленивца, глиптодона, эндрюсарха и так далее. В почвенной зоологии под мегафауной почв подразумеваются крупные (свыше 80 мм) беспозвоночные животные, а также кроты, змеи, черепахи, грызуны и другие существа, роющие в почвах ходы и норы.
Возглавил новое исследование Лав Дален — профессор эволюционной генетики из Центра палеогенетики, совместного детища Стокгольмского университета и Шведского музея естественной истории.
Известный специалист напоминает: изначально считали, что люди появились на северо-востоке Сибири 14 000 или 15 000 лет назад, примерно тогда, когда вымерли шерстистые носороги. Однако недавно обнаружили гораздо более старые места обитания человека, самые древние из которых насчитывают примерно тридцать тысяч лет.
Следовательно, сокращение численности шерстистых носорогов и их вымирание не так уж явно совпадают с первым появлением людей в этом регионе. Ученые реконструировали динамику развития популяции и, похоже, в то время наблюдалось как раз увеличение количества животных.
Для выяснения размеров и стабильности популяции шерстистых носорогов в Сибири исследователи изучили ДНК образцов тканей, костей и волос 14 особей. Ученые секвенировали полный ядерный геном, что позволило определить размеры популяции, а также секвенировали четырнадцать митохондриальных геномов для установления размеров женской популяции.
Анализируя генетическое разнообразие этих геномов, исследователи смогли изучить изменения в размере популяции и оценить инбридинг. Инбридинг — это форма гомогамии, скрещивание близкородственных форм в пределах одной популяции организмов (животных или растений). Ученые обнаружили, что после увеличения популяции в начале холодного периода около 29 000 лет назад численность шерстистых носорогов оставалась стабильной, и инбридинг был низким.
Подобная стабильность сохранялась и после того, как первобытные люди поселились в Сибири, что позволяет усомниться в гипотетическом возложении вины за исчезновение вида на охотников.
Данные ДНК также выявили генетические мутации, которые позволили шерстистым носорогам адаптироваться к более холодной погоде. Одну из этих мутаций, тип рецептора кожи для восприятия высоких и низких температур, обнаружили и у шерстистых мамонтов. На основе подобных адаптаций можно предположить, что популяция шерстистого носорога, который был хорошо приспособлен к холодному климату северо-востока Сибири, возможно, пришла в упадок из-за короткого периода потепления, известного как потепление Бёллинг-Аллерёд (Bølling-Allerød interstadial, с 14 690 по 12 890 гг. до н.э.).
Исследователи планируют изучить ДНК и других шерстистых носорогов, которые жили в решающем 4500-летнем промежутке между последним секвенированным геномом и их исчезновением. Лав Дален говорит:
Мы хотим получить больше геномных последовательностей носорогов, возраст которых составляет от 18 000 до 14 000 лет, потому что в какой-то момент они наверняка покажут процесс упадка популяции
Также ученые собираются изучать других представителей адаптированной к холоду мегафауны, чтобы установить, какие дальнейшие последствия имели потепление и нестабильный климат.
В конечном итоге исследователи смогут дать ответ на вопрос: «Насколько сильно от изменений климата пострадали разные животные и что у них общего между собой?»
Напомним нашим читателям, что, помимо трагического исчезновения как вида, у шерстистого носорога оказалась непростая судьба с его латинским наименованием — ученые не сразу пришли к единому мнению на этот счет.
- В 1770-х германо-российский натуралист П. С. Паллас назвал его Rhinoceros lenensis (лат. Rhinoceros — носорог, lenensis — ленский, от названия реки Лена в Сибири).
- В 1799 г. немецкий натуралист И. Ф. Блуменбах дал носорогу незатейливое наименование Rhinoceros antiquitatis (букв. — носорог древний).
- В 1831 году немецкий палеонтолог Г. Бронн предложил родовое название — Coelodonta (полостнозубый, с полыми зубами), которое отражало характерную особенность зубов шерстистого носорога и на какое-то время стало общеупотребительным.
- В 1832 г. к поиску адекватного наименования подключился известный французский биолог Ж. Кювье и предложил свой вариант — Rhinocerostichorinus (греч. τυχοσ — стена, то есть носорог, нос которого подобен стене, что намекало на наличие у него окостеневшей носовой перегородки).
И все же в конечном итоге прижилось название Rhinoceros antiquitatis — носорог древний.
Původní výzkum:
Edana Lord, Nicolas Dussex, Marcin Kierczak, David Díez-del-Molino, Oliver A. Ryder, David W.G. Stanton, M. Thomas P. Gilbert, Fátima Sánchez-Barreiro, Guojie Zhang, Mikkel-Holger S. Sinding, Eline D. Lorenzen, Eske Willerslev, Albert Protopopov, Fedor Shidlovskiy, Sergey Fedorov, Hervé Bocherens, Senthilvel K.S.S. Nathan, Benoit Goossens, Johannes van der Plicht, Yvonne L. Chan, Stefan Prost, Olga Potapova, Irina Kirillova, Adrian M. Lister, Peter D. Heintzman, Joshua D. Kapp, Beth Shapiro, Sergey Vartanyan, Anders Götherström, Love Dalén. Pre-extinction Demographic Stability and Genomic Signatures of Adaptation in the Woolly Rhinoceros.Current Biology, 2020; DOI: 10.1016/j.cub.2020.07.046
