Гиены мигрировали вместе с древними людьми

Как и люди, представители рода Crocuta (пятнистая гиена) впервые вышли за пределы Африки 2,5 миллиона лет назад, а затем евразийские звери периодически скрещивались с африканскими, сообщается в Science Advances. Это аргумент в пользу гипотезы, что животные разных видов мигрировали в одно и то же время, волнами, из-за неких факторов, которые влияли сразу на многих представителей фауны — например, из-за изменения климата.

Пятнистая гиена (Crocuta crocuta) — одно из наиболее многочисленных и успешных хищных млекопитающих в Африке. Эти животные неизбирательны в еде: могут охотиться, а могут питаться падалью. Выживать им также помогает особая социальная структура — стаи, где главенствуют самки и царит жесткая иерархия, при которой социальный статус каждой особи наследуется.

Но если сейчас пятнистые гиены обитают только к югу от Сахары, то раньше они жили и в Евразии. Останки евразийского подвида — пещерной гиены Crocuta crocuta spelaea — нередко находят в пещерах. Ряд источников также выделяет Crocuta crocuta ultima: к нему относят азиатские находки, а Crocuta crocuta spelaea в таком случае считают европейским подвидом.

Степень родства современных пятнистых гиен и вымерших пещерных гиен сначала определяли по морфологическим признакам, а затем еще по небольшим фрагментам митохондриальной ДНК. Анализ этой ДНК давал противоречивые результаты: в митохондриальных геномах евразийских гиен находили признаки африканских гаплогрупп, и наоборот. На основании этого биологи стали сомневаться, есть ли какие-либо отличия пещерных гиен от пятнистых, кроме неодинаковых пропорций некоторых костей.

Крупная группа ученых из нескольких европейских стран, в том числе России, провела новый анализ митохондриальных геномов современных пятнистых гиен из Африки и пещерных гиен со всей Евразии (ДНК извлекали из останков). На этот раз удалось собрать 7 полных митохондриальных геномов представителей вымершего подвида. Их сравнили с 12 митохондриальными геномами ныне живущих зверей.

На основании этих данных, а также сведений о митохондриальных геномах других близких родов (полосатые гиены Hyaena, бурая гиена Parahyaena и земляной волк Proteles) авторы составили филогенетическое древо гиеновых. Согласно ему, пятнистые и пещерные гиены разошлись около 2,52 миллиона лет назад — примерно в то же время, когда из Африки впервые вышли представители рода Homo. При этом часть пещерных гиен относилась к тем же гаплогруппам митохондриальной ДНК, что и современные Crocuta crocuta.

Также исследователи сравнили последовательности фрагментов ядерной ДНК 7 пещерных и 10 пятнистых гиен по методу главных компонент. На этот раз животные четко разделились на гаплогруппы по месту проживания: особи из Африки отдельно, останки из Европы и Азии отдельно.

Такое несоответствие результатов анализа ядерной и митохондриальной ДНК говорит о том, что в какой-то момент между географически близкими популяциями гиен мог существовать некий барьер, который самцы не преодолевали (митохондриальная ДНК наследуется по материнской линии).

Вероятно, таким барьером стали люди. Около 100 000 лет назад охотой они повлияли на распространение нескольких видов крупных копытных, в результате чего те прошли через «бутылочное горлышко», и из их генофонда исчезли многие аллели. Подобное могло произойти и с пещерными гиенами примерно в то же время.

Другой вывод из данных по митохондриальной и ядерной ДНК: между африканскими пятнистыми гиенами и евразийскими пещерными гиенами шел обмен генетическим материалом. Первое смешение произошло примерно 475 000 лет назад, после того как евразийские гиены разделились на европейских и азиатских, но до того как появились генетически различные группы среди европейских гиен.

Затем пятнистые гиены из северной части ареала подверглись интрогрессии («вливанию» генов) со стороны пещерных гиен. Интересно, что нечто подобное происходило и у древних Homo sapiens: совсем недавно обнаружили, что часть евразийских представителей этого вида в какой-то момент вернулась в Африку и там скрещивалась с местными людьми.

Получается, что пятнистые гиены попали в Евразию одновременно с представителями рода Homo, а позднее часть их возвращалась в Африку — как и люди. Вероятно, причиной перемещений во всех этих случаях могло быть изменение климата — к примеру, замещение больших площадей леса в Африке на саванны 2,6–1,8 миллиона лет назад. Тем не менее, истории миграций гиен и человека не идентичны друг другу.

Еще один аргумент в пользу того, что древние люди и пещерные гиены вели борьбу, — находки из Денисовой пещеры. Там гиены проводили больше времени, чем неандертальцы и денисовцы. Это в прошлом году определили российские, австралийские и германские ученые исходя из встречаемости копролитов (окаменевших фекалий) различных видов в конкретных культурных слоях в этой пещере.

Светлана Ястребова

Источник: nplus1.ru

Комментарии: