განმარტა: რატომ ჟღერს 'შავი ვეფხვები' გაფრთხილებას

ისინი მხოლოდ სიმლიპალში გვხვდება. კვლევამ აჩვენა, თუ რა აძლევს მათ უფრო მუქ ზოლის ნიმუშს - როგორ არის ეს სიმლიპალის მცირე და იზოლირებულ ვეფხვის პოპულაციაში შეჯვარების შედეგი.

ტყვე ფსევდო-მელანისტური ვეფხვი და მისი ჩვეულებრივი ძმა ნანდკანანის ბიოლოგიურ პარკში. (ფოტო: რაჯეშ კუმარ მოჰაპატრა)

მეცნიერთა ჯგუფმა სიმლიპალის ეგრეთ წოდებული შავი ვეფხვის გენეტიკური საიდუმლო ამოხსნა. უმა რამაკრიშნანის და მისი სტუდენტის ვინაი საგარის ხელმძღვანელობით ბიოლოგიური მეცნიერებათა ეროვნული ცენტრიდან (NCBS), ბანგალორი, კვლევამ დაადგინა, რომ ამ ვეფხვებში ერთმა გენეტიკურმა მუტაციამ გამოიწვია შავი ზოლების გაფართოება ან გავრცელება ყავისფერ ფონზე.

ვეფხვებს აქვთ გამორჩეული მუქი ზოლიანი ნიმუში თეთრი ან ოქროსფერი ღია ფონზე. იშვიათი ნიმუშის ვარიანტი, რომელიც გამოირჩევა ზოლებით, რომლებიც გაფართოებული და შერწყმულია, ასევე შეინიშნება როგორც ველურ, ასევე ტყვე პოპულაციაში. ეს ცნობილია როგორც ფსევდო-მელანიზმი, რომელიც განსხვავდება ნამდვილი მელანიზმისგან, მდგომარეობა, რომელიც ხასიათდება მელანინის, მუქი პიგმენტის უჩვეულოდ მაღალი დეპონირებით.

მართალია, მელანისტური ვეფხვები ჯერ კიდევ არ არის დაფიქსირებული, ფსევდო-მელანისტური ვეფხვები არაერთხელ მოხვდა კამერაში და მხოლოდ სიმლიპალში, 2750 კილომეტრიან ვეფხვის ნაკრძალში ოდიშაში, 2007 წლიდან. 2017 წელს დაწყებული კვლევა იყო პირველი მცდელობა. გამოიკვლიეთ გენეტიკური საფუძველი ამ უჩვეულო ფენოტიპისთვის (გარეგნობა). ზოოპარკის ვეფხვების მთლიანი გენომის მონაცემებისა და მემკვიდრეობაზე დაფუძნებული ასოციაციების ანალიზის საშუალებით, კვლევამ დაადგინა, რომ ფსევდო-მელანიზმი დაკავშირებულია ტრანსმემბრანული ამინოპეპტიდაზა Q (Taqpep) ერთ მუტაციასთან, გენი, რომელიც პასუხისმგებელია მსგავს მახასიათებლებზე კატების სხვა სახეობებში.

რატომ არის შავი ვეფხვები იშვიათი?

მუტანტები არის გენეტიკური ვარიაციები, რომლებიც შეიძლება მოხდეს სპონტანურად, მაგრამ არა ხშირად, ბუნებაში. შავი ვეფხვის დანახვა სპორადულად დაფიქსირდა 1773 წლიდან, როდესაც მხატვარმა ჯეიმს ფორბსმა დახატა აკვარელი ერთი კადრი კერალაში. მსგავსი პრეტენზიები გაკეთდა მიანმარიდან (1913) და ჩინეთიდან (1950-იანი წლები). 1993 წელს, უცნობი წარმოშობის შავი ვეფხვის ტყავი ჩამორთმეული იქნა დელის ბუნებრივი ისტორიის ეროვნულ მუზეუმში.

სამწუხაროდ, არაჩვეულებრივი გარეგნობის მქონე ინდივიდებს ბოლო დრომდე ეძებდნენ ტროფეის მონადირეები სიახლედ და, ალბათ, რამდენიმე მათგანი იმდენ ხანს გადარჩა, რომ სისხლის ხაზები ჩამოყალიბებულიყო.

დატყვევებული ფსევდო-მელანისტური ვეფხვი ნანდკანანის ბიოლოგიურ პარკში, ბუბანესვარში. (ფოტო: რაჯეშ კუმარ მოჰაპატრა/NBP)

გარდა ამისა, ფსევდო-მელანიზმს იწვევს რეცესიული (ფარული) გენი. ბელი იღებს თითოეული გენის ორ ასლს ორივე მშობლისგან, ხოლო რეცესიული გენი შეიძლება გამოჩნდეს მხოლოდ დომინანტის არარსებობის შემთხვევაში. ასე რომ, ორ ნორმალური ნიმუშის ვეფხვს, რომლებიც ატარებენ რეცესიული ფსევდო-მელანიზმის გენს, მოუწევთ ერთად გამრავლება შავი ბელის გაჩენის ოთხიდან ერთი ალბათობით.

მაგრამ რეცესიული გენები იშვიათია და ნაკლებად სავარაუდოა, რომ ორმა უნათესავმა ვეფხვმა ერთი და იგივეს ატაროს და ერთად გადასცეს ბელს. ვეფხვის იდეალურ სამყაროში, სადაც შორეულ ინდივიდებს არასოდეს აქვთ არჩევანის ნაკლებობა პარტნიორებისთვის, რაც იშვიათობას ხდის შავი ვეფხვების მემკვიდრეობას.

გამონაკლის შემთხვევებში, შავი ვეფხვი შეიძლება წარმატებას მიაღწიოს, როგორც ძალიან მცირე (მაგალითად, ხუთამდე ინდივიდი) დამფუძნებელი პოპულაციის ნაწილი, რომელიც იძულებულია იზოლირებულად შეჯვარდეს თაობების განმავლობაში, რაც რეცესიულ გენს შესთავაზებს გამოჩენის ხშირ შანსებს. როგორც გაირკვა, სწორედ ასე მოხდა სიმლიპალში.

წარმოდგენა, რომელიც გვიჩვენებს, თუ როგორ გამოხატავს შეჯვარება (გრაფიკაში მარცხნივ) რეცესიულ მახასიათებლებს, განსხვავებით არანათესავ ინდივიდთან შეჯვარებისგან (მარჯვნივ).

სიმლიპალის მუტანტები

2007 წელს, სანამ სამი შავი ვეფხვი კამერის ხაფანგში მოხვდებოდა, სიმლიპალმა მუტანტის შესახებ პირველი დადასტურებული ჩანაწერი წარადგინა 1993 წელს, როდესაც ტომის ახალგაზრდამ თავდაცვის მიზნით მოკლა ფსევდო-მელანისტური ვეფხვი. 2018 წელს სიმლიპალის რვა ვეფხვიდან სამი შავი აღმოჩნდა.

ფსევდო-მელანისტური ვეფხვები ასევე იმყოფებიან ინდოეთის სამ ზოოპარკში - ნანდანკანანში (ბჰუბანესვარი), არიგნარ ანას ზოოლოგიურ პარკში (ჩენაი) და ბჰაგვან ბირსას ბიოლოგიურ პარკში (რანჩი) - სადაც ისინი დაიბადნენ ტყვეობაში. ყველა მათგანს აქვს საგვარეულო კავშირები სიმლიპალის ერთ ინდივიდთან.

სიმლიპალთან ყველაზე ახლო მომრავლებული ვეფხვის პოპულაცია დაახლოებით 800 კმ-ით არის დაშორებული, რაც ბევრად აღემატება ბენგალის ვეფხვის საშუალო დიაპაზონს (20-110 კმ) და მათი გაფანტვის საშუალო მანძილს (78-124 კმ). კვლევამ აღნიშნა, რომ 500 კმ-ზე გრძელი დისპერსიები დადასტურებულია, მაგრამ ისინი ძალიან იშვიათია.

მიუხედავად იმისა, რომ წინა კვლევებმა აღმოაჩინა სამი ძირითადი გენეტიკური გროვა ინდურ ვეფხვებში - ცენტრალური ინდოეთი, სამხრეთ ინდოეთი და ჩრდილო-დასავლეთი ინდოეთი - წინამდებარე კვლევამ აჩვენა, რომ სიმლიპალის ვეფხვები გენეტიკურად განსხვავდებიან ცენტრალური ინდოეთის სხვა პოპულაციებისგან და გათიშულია 200 კმ-ის დისპერსიის ზღურბლზე.

ვეფხვის ოჯახი ნანდანკანანის ბიოლოგიურ პარკში, ბუბანესვარში, მოიცავს (მარცხნიდან მარჯვნივ) დედას (თეთრი ვეფხვი), თეთრი ფსევდო-მელანისტური ვაჟი, ნარინჯისფერი ფსევდო-მელანისტური ვაჟი, ნარინჯისფერი ჩვეულებრივი მამა (უკანა) და ნარინჯისფერი რეგულარული ქალიშვილი. (ფოტო: რაჯეშ კუმარ მოჰაპატრა/NBP)

დასკვნა: სიმლიპალის მცირე და იზოლირებულმა ვეფხვის პოპულაციამ გამოიწვია შეჯვარება და ანომალიური ფენოტიპი, რომელიც ხასიათდება ფართო, შერწყმული ზოლებით. გენეტიკური მრავალფეროვნების დაკარგვა აშკარაა დაბალი ჰეტეროზიგოტირებიდან - თითოეული მშობლისგან კონკრეტული გენის სხვადასხვა ფორმების მემკვიდრეობის შანსებიდან - სიმლიპალში (28%) ცენტრალურ ინდოეთში (36%) შედარებით. შესაბამისად, სიმლიპალის ინდივიდებს შორის საშუალო ნათესაობა (38%) უფრო მაღალია, ვიდრე ცენტრალურ (9%) ან სამხრეთ ინდოეთში (13%).

რაც შეეხება ბუნებრივ გადარჩევას

ბუნებრივი გადარჩევა აშორებს ყველაზე სუსტებს გენოფონდიდან და უფრო წარმატებულის თვისებები გადადის. კვლევის თანახმად, ნიშების მოდელირება აჩვენებს მელანისტური ლეოპარდების უფრო მეტ სიხშირეს ბნელ ტროპიკულ და სუბტროპიკულ ტყეებში, ვიდრე მშრალ ღია ჰაბიტატებში. ანალოგიურად, მუქი ქურთუკებს შეუძლიათ შერჩევითი უპირატესობა მიანიჭონ სიმლიპალის ტროპიკულ ტენიან ფოთლოვან და ნახევრად მარადმწვანე დახურულ ტყეებში ნადირობისას და მონადირეების თავიდან აცილებისას, შედარებით მუქი ძირით.

მიუხედავად იმისა, რომ წინამდებარე კვლევას არ ჰქონდა საკმარისი მონაცემები ჰიპოთეზის შესამოწმებლად, მან დააფიქსირა, რომ შავი ვეფხვის გაქრობა მთელი ინდოეთიდან, სადაც პოპულაციები შეიძლება იყოს უფრო დიდი და, შესაბამისად, შერჩევა უფრო ეფექტური, მხარს უჭერდა მუტაციის შესაძლო მავნე ეფექტებს.

ფსევდო-მელანისტური ვეფხვის კამერა სიმლიპალში 2019 წლის იანვარში მოხვდა. (ფოტო: NTCA/WII)

წამყვანი

სიმლიპალი არ არის ერთადერთი მაგალითი ინტენსიური დამყარების საფრთხის წინაშე მყოფ ვეფხვის პოპულაციებში ადამიანის მიერ გამოწვეული ჰაბიტატის ფრაგმენტაციის გამო. მიუხედავად იმისა, რომ ამ იზოლირებული, დამღუპველი მოსახლეობის საშიშროება მკვეთრად ვლინდება ფენოტიპურ ევოლუციაში, უხილავი დროის ბომბები შესაძლოა სხვა კუნძულების რეზერვებშიც იყოს.

მიუხედავად იმისა, რომ ვეფხვები გამოჯანმრთელდა ინდოეთის ზოგიერთ ნაწილში, რამდენიმე პოპულაცია რჩება პატარა და იზოლირებული. ჩვენ ვიწინასწარმეტყველებთ, რომ ასეთი პოპულაციები დაექვემდებარება გენეტიკურ დრეიფს (შემთხვევითი მოვლენები), შეჯვარება და შეჯვარების დეპრესია (გადარჩენის შემცირება). ზოგადად, ასეთ პოპულაციებს გადაშენების მაღალი შანსი აქვთ. ეს იყო მომხიბლავი მოგზაურობა სიმლიპალში ფსევდო-მელანიზმის გასაგებად. იმედია, ასეთი კვლევები და მათ მიერ მოწოდებული შეხედულებები ხელს შეუწყობს გადაშენების პირას მყოფი სახეობების მომავლის დაცვას, თქვა რამაკრიშნანმა NCBS-დან.

საბედნიეროდ, იზოლირებულ აუზში ახალი გენების შეყვანამ, მიგრანტების რაოდენობის, შემოდინების სიხშირისა და პოპულაციის ზომის მიხედვით, შეიძლება დროთა განმავლობაში შეცვალოს ზიანი. მიუხედავად იმისა, რომ ვეფხვების გადაზიდვა ამ დღეებში მოხერხებულობის გამოსავალია, არ არსებობს ალტერნატივა ვეფხვის ტყეებს შორის ბუნებრივი კავშირის აღდგენას ან შენარჩუნებას გრძელვადიან პერსპექტივაში.

იმავდროულად, ინდოეთის ჩრდილო-დასავლეთის ვეფხვის პოპულაცია აჩვენებს უფრო მაღალ საშუალო ნათესაობას ინდივიდებს შორის (46%) და დაბალ ჰეტეროზიგოტურობას (22%), ვიდრე თუნდაც სიმლიპალი (38% და 28%). მიუხედავად იმისა, რომ რანთამბორი ათწლეულების განმავლობაში გენეტიკური კუნძული იყო, ვეფხვის და-ძმა აირჩიეს ამ ინბრიდული პოპულაციისგან სარისკას ხელახლა დასახლებისთვის. ეს არის მორიგი კვლევა.

ბიულეტენი| დააწკაპუნეთ, რომ მიიღოთ დღის საუკეთესო ახსნა-განმარტებები თქვენს შემოსულებში

ᲒᲐᲣᲖᲘᲐᲠᲔᲗ ᲗᲥᲕᲔᲜᲡ ᲛᲔᲒᲝᲑᲠᲔᲑᲡ: