Почему африканские слоны всё чаще рождаются без бивней

Эволюционный биолог из Принстонского университета Шейн Кэмпбелл-Стэйтон посвятил свою научную карьеру изучению ящериц. Но одной бессонной ночью, бороздя просторы YouTube, он наткнулся на видео об африканских слонах. В нём шла речь о странной тенденции: в Национальном парке «Горонгоса» в Мозамбике всё чаще рождаются самки без бивней. Случайная находка учёного привела к открытию примера стремительной эволюции, отразившего новую грань проблемы негативного воздействия человеческой деятельности на популяцию слонов.

Почему африканские слоны всё чаще рождаются без бивней
JOYCE POOLE/ELEPHANTVOICES

Африканские слоны отличаются от азиатских не только размерами или окрасом, но и наличием массивных бивней у обоих полов. Впрочем, в норме около 2% самок данного вида рождаются без бивней, что никак не сказывается на общем состоянии популяции. Заинтригованный, Шейн обратился к своим коллегам, которые занимаются исследованием слонов, чтобы те объяснили рассмотренную в видео тенденцию. Оказалось, что никто из них не задумывался о природе таких изменений. Однако ещё один биолог из Принстонского университета Роберт Прингл предложил Шейну посетить Национальный парк «Горонгоса» и принять участие в изучение феномена.

ELEPHANTVOICES

Через 7 месяцев после просмотра того видео Кэмпбелл-Стэйтон и Прингл производили исследование популяции африканских слонов в парке «Горонгоса». С борта вертолёта они посчитали имеющееся поголовье слонов и, сравнив полученное значение с данными из исторической видеосъёмки, пришли к неутешительному выводу: за последние 30 лет число самок без бивней значительно увеличилось. Согласно более ранним наблюдениям, наиболее заметное повышение доли слоних без бивней наблюдалось с 1977 по 2004 год.

Почему африканские слоны всё чаще рождаются без бивней
Ivory poaching and the rapid evolution of tusklessness in African elephants

Подобная тенденция – вовсе не случайность. В 1977 году Мозамбик стал эпицентром кровавой гражданской войны, которая сопровождалась жертвами не только среди мирного населения, но и среди животного мира страны. В частности, война особенно сильно ударила по слонам, поскольку слоновая кость служила одним из ключевых источников финансирования для вооружённых сил на протяжении 15 лет. Как следствие, к 1992 году популяция африканских слонов в регионе сократилась более чем на 90%. Во время боевых действий численность лишённых бивней самок выросла почти в три раза. На пике тенденции каждая вторая самка рождалась без видоизменённых резцов. Поскольку браконьеры были заинтересованы в слонах с бивнями, вполне естественно, что их «безбивневые» сородичи имели гораздо больше шансов выжить.

EcoPic/iStock/Getty Images Plus

Данное эволюционное преимущество прочно закрепилось в генофонде вида и сохранилось даже после окончания гражданской войны. С 1995 по 2004 год каждая третья самка на территории парка «Горонгоса» не имела бивней. По расчётам учёных, в период с 1972 по 2000 год на каждые пять «безбивневых» самок, переживших нападки браконьеров, выживала всего одна самка с бивнями. Другими словами, гражданская война и деятельность нелегальных охотников в Мозамбике спровоцировала стремительную эволюцию вида.

Почему африканские слоны всё чаще рождаются без бивней
Учёные производят забор крови у слонихи для анализа / ROBERT PRINGLE

Исследователей также озадачило, почему эволюционное лишение бивней коснулось только самок. Самцы с подобным дефектом, как и прежде, встречаются исключительно редко, а значит данная тенденция связана с половой хромосомой вида. Секвенирование генома самок показало, что бивни не развиваются у носителей видоизменённого доминантного гена AMELX, расположенного на X-хромосоме. К слову, аналогичный ген присутствует и у людей. Его мутация приводит к нарушениям развития эмали и хрупкости зубов у носителей женского пола, однако для представителей мужского пола наличие дефективного гена AMELX на единственной X-хромосоме в большинстве случаев фатально. Исследователи пришли к выводу, что у слонов мутировавший ген AMELX тоже убивает самцов и приводит к отсутствию бивней у самок. Таким образом, спровоцированная браконьерами мутация также повлекла за собой уменьшение численности самцов.

David Clode/Unsplash

Лишение видоизменённых резцов может показаться пустяковой проблемой. Однако, по словам Кэмпбелл-Стэйтона, тенденция к увеличению численности самок с данным дефектом может негативно отразиться на всей экосистеме. Бивни – это универсальный инструмент, с помощью которого слоны раскапывают подземные источники воды, добывают полезные минералы из почвы и срывают кору с деревьев. Без них меняется поведение животного, что также влияет на других обитателей экосистемы. К примеру, не имея возможности срывать кору с деревьев, слон не будет валить деревья. Поваленные слонами деревья создают пространство для произрастания типичных для саванны травянистых растений, которые являются домом и источником пищи для множества видов. Зарастание саванны деревьями приведёт к образованию тропических лесов, для которых характерно совершенно иное видовое разнообразие.

Почему африканские слоны всё чаще рождаются без бивней
При помощи бивней африканские слоны срывают с деревьев кору / Andrew Shiva

По словам Шейна, хотя гражданская война в Мозамбике давно подошла к концу, популяции африканских слонов могут потребоваться десятки лет для снижения количества самок без бивней до довоенных значений. Исследователи считают, что при условии отсутствия угрозы со стороны браконьеров, генофонд вида нормализуется лишь через 6-7 поколений, хотя его нарушение произошло в пределах всего одного поколения. Этот пример наглядно демонстрирует, что в настоящее время человек является наиболее влиятельным фактором эволюционного давления на видовое разнообразие планеты.

Shutterstock
Поделиться в соцсетях

Добавить комментарий