Историческая загадка «почему вымерли последние мамонты острова Врангеля на Чукотке» получила еще один ответ: не от инцеста

Источник: AdobeStock

Новое исследование, проведенное международной группой ученых, опять показало, что в вымирании последних шерстистых мамонтов (Mammuthus primigenius) на Земле дствительно больше вопросов, чем ответов, говорится в работе, опубликованной в журнале Cell.

Специалисты, в том числе российские палеогенетики и палеонтологи из Москвы, Якутска и Санкт-Петербурга, много лет изучают возможные причины вымирания мамонтов, одних из самых крупных представителей ледниковой мегафауны. Этот вид сформировался около 800–750 тысяч лет назад на территории Сибири, откуда уже распространился по Евразии и Северной Америке. Однако в конце эпохи плейстоцена – начале голоцена наряду со многими другими представителями мегафауны мамонты исчезли на большей части ареала. Вероятно, последние шерстистые мамонты обитали на острове Врангеля (сейчас это территория Чукотского автономного округа). Судя по обнаруженным там остаткам, они вымерли около 3700 лет назад. При это до сих пор среди ученых нет единства относительно того, по какой причине это произошло. Только за последние годы исследователи предлагали несколько объяснений этому, например, они связывали вымирание с суровыми зимами и плохим качеством питьевой воды или объясняли исчезновение врангельских мамонтов генетическим кризисом.

Шерстистые мамонты оказались изолированными на острове Врангеля около 10 000 лет назад и существовали там более 200 поколений, прежде чем вымерли 3700 лет назад. Изоляция последних мамонтов произошла из-за подъема уровня океана: перешеек («бутылочное горлышко»), соединявший остров с большой землей, исчез под водой, и оставшаяся на острове популяции оказалась отрезана от континента (на котором, кстати, мамонты вымерли раньше, чем «изолянты»).

Изображение из исследования, где указывается географическое расположение острова Врангеля / cell.com

Весной 2015 года ведущий научный сотрудник Северо-Восточного комплексного научно-исследовательского института ДВО РАН, кандидат геологических наук Сергей Вартанян опубликовал статью, в которой показал, что последнюю жившую на Земле популяцию шерстистых мамонтов сгубило близкородственное скрещивание (инцест). 

Новые данные, описанные в публикации, получены в результате генетических исследований: ученые проанализировали расшифрованные геномы 21 мамонта, из них 14 геномов принадлежали особям с острова Врангеля, жившим после исчезновения «бутылочного горлышка» (9,2-4,3 тыс. лет назад), и семь — мамонтам, жившим на континенте до этого события, передает RTVI.

В сравнении с континентальными предками анализ мутаций островных мамонтов действительно показал, что у них наблюдалось близкородственное скрещивание, результатом которого было низкое генетическое разнообразие. На протяжении 6 тыс. лет генетическое разнообразие мамонтов, живших на острове, продолжало медленно снижаться, однако, если умеренно опасные мутации продолжали накапливаться в геномах, наиболее опасные из них исчезли.

Но главное – анализ показал, что островная популяция мамонтов развилась от нескольких особей, численность которых не превышала 8, и в течение 20 поколений достигла количесва 200-300 особей.

«Эти результаты говорят о том, что (популяция) острова Врангеля могла быть образована лишь одним стадом шерстистых мамонтов», – говорится в исследовании. – «После закрытия “бутылочного горлышка” популяция быстро восстановилась и впоследствии оставалась стабильной. Более того, мы даже нашли доказательства того, что восстановившаяся популяция была настолько большой или поменяла свое поведение так, что избегала скрещивания с близкими родичами, например, первой или второй степени, на протяжении 6 тыс. лет изоляции».

В этой связи вопрос о причинах вымирания островной популяции снова оказался открыт.

«Сейчас мы можем уверенно отвергнуть идею, что популяция была просто слишком мала и что они были обречены на вымирание по генетическим причинам», – говорит один из авторов работы, профессор эволюционной геномики Лав Дален из Центра палеогенетики в Швеции. – «Это означает, что, вероятно, было некое случайное событие, убившее их, и если бы это случайное событие не произошло, мамонты дожили бы до наших дней».

В новом исследовании приняли участие и российские ученые сразу из нескольких институтов РАН.

По словам ученых, несмотря на то, что люди сосуществовали с мамонтами, они не могли быть причиной вымирания животных на острое Врангеля – последний мамонт на острове жил за 400 лет до появления там следов первого человека.

«Поэтому мы предполагаем, что какое-то другое внезапное событие, например, вспышка заболевания или драматическое изменение среды, вероятно, в комбинации со сниженным адаптивным потенциалом популяции могли привести к исчезновению мамонтов острова Врангеля», — говорится в работе.