Ученые исключили происхождение китайских домашних кошек от китайских горных кошек
Китайские горные кошки, обитающие на северо-востоке Тибетского нагорья, не были предками китайских домашних кошек. К такому выводу пришли специалисты, проанализировав геном этих редких хищников.
Исследование подтверждает, что, все домашние кошки, включая китайских, происходят от единственного предка, который был приручен на Ближнем Востоке около десяти тысяч лет назад. Впрочем, в последние десятилетия китайские горные кошки страдают от гибридизации с домашними, что может поставить этот вид - или, по мнению авторов статьи для журнала Science Advances, подвид - на грань вымирания.
Китайская горная кошка (Felis (silvestris) bieti) - один из самых малоизученных представителей семейства кошачьих. Эта редкая кошка с густым мехом и необычными голубыми глазами обитает исключительно на северо-востоке Тибетского нагорья, в китайских провинциях Цинхай, Сычуань и Ганьсу, где селится в основном в горных степях и на альпийских лугах на высоте от 2500 до 5000 метров над уровнем моря. Несмотря на то, что данный вид получил научное описание еще в конце XIX века, до начала XX века он был известен ученым исключительно по музейным экземплярам и немногим особям из китайских зоопарков. А сфотографировать китайскую горную кошку в дикой природе удалось лишь в 2007 году с помощью фотоловушки.
Поскольку родственные связи внутри рода Felis остаются предметом дискуссий (одни специалисты полагают, что домашние, лесные и степные кошки представляют собой три подвида единственного вида Felis silvestris, а другие - что это как минимум три разных вида), загадочных кошек из Китая также рассматривают то как отдельный вид F. bieti (к такой точке зрения склоняется, например, Международный союз охраны природы), то как подвид лесной кошки F. s. bieti.
Команда зоологов, которую возглавила Шу-Цзинь Ло (Shu-Jin Luo) из Пекинского университета, решила больше узнать о родственных связях китайских горных кошек. Для этого специалисты собрали обширную базу биологических материалов данного вида, в которую вошли образцы крови, помета и мягких тканей зоопарковских или сбитых на дорогах животных, а также высушенные шкуры и черепа, хранящиеся в музеях или обнаруженные в деревнях в провинциях Цинхай, Сычуань и Ганьсу. В общей сложности в выборку включили образцы помета, крови и тканей 27 особей - максимальное значение для китайских горных кошек. Кроме того, базу дополнили биологическими образцами четырех азиатских степных кошек (F. s. ornata или F. lybica ornata) из Синьцзян-Уйгурского автономного района и 239 домашних кошек (F. s. catus или F. catus) из 23 точек по всему Китаю, шесть из которых находятся внутри ареала китайской горной кошки или недалеко от его границ.
Ло и ее коллеги выделили из собранных образцов генетический материал, после чего построили филогенетическое древо, основанное на митохондриальной ДНК всех 270 особей из выборки и ДНК Y-хромосомы 103 из них. Оказалось, что с генетической точки зрения все изученные кошки разделяются на три ветви, соответствующие трем подвидам / видам. При этом в митохондриальной ДНК примерно трети китайских горных кошек были обнаружены гаплотипы, характерные для азиатских степных кошек. С другой стороны, на Y-хромосомах трех домашних кошек из Цинхая и Сычуаня исследователи выявили присутствие гаплотипов китайских горных кошек (а одна дикая степная кошка получила гаплотип на Y-хромосоме от домашних кошек). Иными словами, представители всех трех эволюционных линий иногда скрещиваются между собой.
На следующем этапе ученые отобрали 55 особей, генетический материал которых сохранился лучше всего (восьми китайских горных кошек, одной азиатской степной кошки и 46 домашних), дополнили выборку данными о других домашних и двух африканских черноногих кошках (F. nigripes), после чего провели полногеномный анализ. Дополнив эти данные информацией о митохондриальных геномах F. (s.) bieti и других представителей рода Felis, Ло с соавторами смогли более точно судить о систематическом положении китайских горных кошек.
Оказалось, что домашние, африканские степные (F. (s.) lybica), азиатские степные и китайские горные кошки образуют единую ветвь, которая довольно сильно удалена от черноногих и барханных кошек (F. margarita), а также камышовых котов (F. chaus). Ближайшей родственницей F. s. bieti внутри этой клады является азиатская степная кошка - их общая ветвь отделилась от общего ствола задолго до одомашнивания кошек. Последний общий предок домашних, азиатских степных и китайских горных кошек жил 1,5-2 миллиона лет назад, а линии F. (s.) bieti и F. s. ornata / F. l. ornata - примерно 1,27 миллиона лет назад.
По мнению авторов, полученные ими данные свидетельствуют, что китайские горные кошки, несмотря на внешние отличия от других диких кошек, не заслуживают выделения в отдельный вид, а должны получить статус подвида в составе вида Felis silvestris. В противном случае создается абсурдная ситуация: все степные кошки относятся к одному виду, но азиатские ближе к китайским горным (принадлежащим к другому виду), чем к конспецифичным африканским степным. Впрочем, если африканская и азиатская степные кошки получат статус отдельных друг от друга видов, то такой же статус можно будет сохранить и за китайской горной. Это было бы более разумным решением с точки зрения охраны природы, поскольку подвиды обычно получают намного меньше внимания, чем виды.
Согласно существующим оценкам, кошки были одомашнены единственный раз: около десяти тысяч лет назад на Ближнем Востоке. Их предком стала африканская степная кошка. Однако существовала вероятность, что китайские домашние кошки ведут свое происхождение от одного из местных видов, прирученных независимо. Анализ Ло и ее коллег опроверг эту идею: генетические данные показывают, что домашние кошки из Китая образуют единую, хотя и изолированную, группу с сородичами из остального мира - а значит, все домашние кошки происходят от единого ближневосточного предка.
Домашние кошки из Китая не происходят от китайских горных кошек. Тем не менее представители двух этих линий могут скрещиваться и обмениваться генами. Исследователи выяснили, что домашние кошки, которые живут внутри ареала китайских горных, получили от последних в среднем десять процентов аутосомных генов. У нескольких домашних кошек из точек, находящихся за пределами ареала F. (s.) bieti, также обнаружилась примесь горных кошек: от полпроцента до семи процентов. Интересно, что внешне кошки гибридного происхождения совершенно не отличаются от домашних. По оценкам Ло и ее соавторов, домашние кошки, живущие в пределах ареала китайских горных, начали скрещиваться с ними около 15 лет назад. В то же время домашние кошки из точек за пределами этого региона, но вблизи его границ, начали гибридизироваться с китайскими горными кошками около 60 лет назад. Столь позднее время начала гибридизации связано с тем, что долгое время домашних кошек на Тибетском нагорье почти не было: в отличие от собак, местные жители держали их очень редко. Вероятно, домашние кошки прибыли сюда в значительном количестве лишь в середине XX века, когда численность населения на нагорье увеличилась, а традиционный уклад жизни изменился. Для сравнения, сами F. (s.) bieti в более отдаленном прошлом дважды получали часть генов от F. s. ornata / F. l. ornata.
Поскольку скрещивание китайских горных кошек с домашними началось относительно недавно, в целом примесь «домашних» генов у F. (s.) bieti пока незначительна и сильно варьируется от особи к особи (лишь у одной из четырех протестированных горных кошек уровень такой примеси оказался существенным). Тем не менее Ло и ее коллеги отмечают, что дальнейшая гибридизация может стать угрозой для китайских горных кошек. Исследователи опасаются, что в будущем два (под)вида будут скрещиваться все чаще, так что F. (s.) bieti будет появляться все больше генов домашних кошек - как это происходит с лесными котами F. (s.) silvestris в Европе, особенно в Шотландии. В таком случае китайские горные кошки могут утратить свое генетическое своеобразие, включая гены, необходимые для выживания в высокогорье. Это отрицательно скажется на перспективах существования вида.
Согласно недавнему исследованию, бродячие и свободно гуляющие домашние кошки ежегодно съедают в Китае до 33 миллиардов диких животных, включая 5,5 миллиарда птиц и 9,8 миллиарда млекопитающих. Таким образом, они опасны не только для китайских горных кошек, но и для многих других живых существ.
Автор: Сергей Коленов
Ссылка на источник
Исследование подтверждает, что, все домашние кошки, включая китайских, происходят от единственного предка, который был приручен на Ближнем Востоке около десяти тысяч лет назад. Впрочем, в последние десятилетия китайские горные кошки страдают от гибридизации с домашними, что может поставить этот вид - или, по мнению авторов статьи для журнала Science Advances, подвид - на грань вымирания.
Китайская горная кошка (Felis (silvestris) bieti) - один из самых малоизученных представителей семейства кошачьих. Эта редкая кошка с густым мехом и необычными голубыми глазами обитает исключительно на северо-востоке Тибетского нагорья, в китайских провинциях Цинхай, Сычуань и Ганьсу, где селится в основном в горных степях и на альпийских лугах на высоте от 2500 до 5000 метров над уровнем моря. Несмотря на то, что данный вид получил научное описание еще в конце XIX века, до начала XX века он был известен ученым исключительно по музейным экземплярам и немногим особям из китайских зоопарков. А сфотографировать китайскую горную кошку в дикой природе удалось лишь в 2007 году с помощью фотоловушки.
Поскольку родственные связи внутри рода Felis остаются предметом дискуссий (одни специалисты полагают, что домашние, лесные и степные кошки представляют собой три подвида единственного вида Felis silvestris, а другие - что это как минимум три разных вида), загадочных кошек из Китая также рассматривают то как отдельный вид F. bieti (к такой точке зрения склоняется, например, Международный союз охраны природы), то как подвид лесной кошки F. s. bieti.
Команда зоологов, которую возглавила Шу-Цзинь Ло (Shu-Jin Luo) из Пекинского университета, решила больше узнать о родственных связях китайских горных кошек. Для этого специалисты собрали обширную базу биологических материалов данного вида, в которую вошли образцы крови, помета и мягких тканей зоопарковских или сбитых на дорогах животных, а также высушенные шкуры и черепа, хранящиеся в музеях или обнаруженные в деревнях в провинциях Цинхай, Сычуань и Ганьсу. В общей сложности в выборку включили образцы помета, крови и тканей 27 особей - максимальное значение для китайских горных кошек. Кроме того, базу дополнили биологическими образцами четырех азиатских степных кошек (F. s. ornata или F. lybica ornata) из Синьцзян-Уйгурского автономного района и 239 домашних кошек (F. s. catus или F. catus) из 23 точек по всему Китаю, шесть из которых находятся внутри ареала китайской горной кошки или недалеко от его границ.
Ло и ее коллеги выделили из собранных образцов генетический материал, после чего построили филогенетическое древо, основанное на митохондриальной ДНК всех 270 особей из выборки и ДНК Y-хромосомы 103 из них. Оказалось, что с генетической точки зрения все изученные кошки разделяются на три ветви, соответствующие трем подвидам / видам. При этом в митохондриальной ДНК примерно трети китайских горных кошек были обнаружены гаплотипы, характерные для азиатских степных кошек. С другой стороны, на Y-хромосомах трех домашних кошек из Цинхая и Сычуаня исследователи выявили присутствие гаплотипов китайских горных кошек (а одна дикая степная кошка получила гаплотип на Y-хромосоме от домашних кошек). Иными словами, представители всех трех эволюционных линий иногда скрещиваются между собой.
На следующем этапе ученые отобрали 55 особей, генетический материал которых сохранился лучше всего (восьми китайских горных кошек, одной азиатской степной кошки и 46 домашних), дополнили выборку данными о других домашних и двух африканских черноногих кошках (F. nigripes), после чего провели полногеномный анализ. Дополнив эти данные информацией о митохондриальных геномах F. (s.) bieti и других представителей рода Felis, Ло с соавторами смогли более точно судить о систематическом положении китайских горных кошек.
Оказалось, что домашние, африканские степные (F. (s.) lybica), азиатские степные и китайские горные кошки образуют единую ветвь, которая довольно сильно удалена от черноногих и барханных кошек (F. margarita), а также камышовых котов (F. chaus). Ближайшей родственницей F. s. bieti внутри этой клады является азиатская степная кошка - их общая ветвь отделилась от общего ствола задолго до одомашнивания кошек. Последний общий предок домашних, азиатских степных и китайских горных кошек жил 1,5-2 миллиона лет назад, а линии F. (s.) bieti и F. s. ornata / F. l. ornata - примерно 1,27 миллиона лет назад.
По мнению авторов, полученные ими данные свидетельствуют, что китайские горные кошки, несмотря на внешние отличия от других диких кошек, не заслуживают выделения в отдельный вид, а должны получить статус подвида в составе вида Felis silvestris. В противном случае создается абсурдная ситуация: все степные кошки относятся к одному виду, но азиатские ближе к китайским горным (принадлежащим к другому виду), чем к конспецифичным африканским степным. Впрочем, если африканская и азиатская степные кошки получат статус отдельных друг от друга видов, то такой же статус можно будет сохранить и за китайской горной. Это было бы более разумным решением с точки зрения охраны природы, поскольку подвиды обычно получают намного меньше внимания, чем виды.
Согласно существующим оценкам, кошки были одомашнены единственный раз: около десяти тысяч лет назад на Ближнем Востоке. Их предком стала африканская степная кошка. Однако существовала вероятность, что китайские домашние кошки ведут свое происхождение от одного из местных видов, прирученных независимо. Анализ Ло и ее коллег опроверг эту идею: генетические данные показывают, что домашние кошки из Китая образуют единую, хотя и изолированную, группу с сородичами из остального мира - а значит, все домашние кошки происходят от единого ближневосточного предка.
Домашние кошки из Китая не происходят от китайских горных кошек. Тем не менее представители двух этих линий могут скрещиваться и обмениваться генами. Исследователи выяснили, что домашние кошки, которые живут внутри ареала китайских горных, получили от последних в среднем десять процентов аутосомных генов. У нескольких домашних кошек из точек, находящихся за пределами ареала F. (s.) bieti, также обнаружилась примесь горных кошек: от полпроцента до семи процентов. Интересно, что внешне кошки гибридного происхождения совершенно не отличаются от домашних. По оценкам Ло и ее соавторов, домашние кошки, живущие в пределах ареала китайских горных, начали скрещиваться с ними около 15 лет назад. В то же время домашние кошки из точек за пределами этого региона, но вблизи его границ, начали гибридизироваться с китайскими горными кошками около 60 лет назад. Столь позднее время начала гибридизации связано с тем, что долгое время домашних кошек на Тибетском нагорье почти не было: в отличие от собак, местные жители держали их очень редко. Вероятно, домашние кошки прибыли сюда в значительном количестве лишь в середине XX века, когда численность населения на нагорье увеличилась, а традиционный уклад жизни изменился. Для сравнения, сами F. (s.) bieti в более отдаленном прошлом дважды получали часть генов от F. s. ornata / F. l. ornata.
Поскольку скрещивание китайских горных кошек с домашними началось относительно недавно, в целом примесь «домашних» генов у F. (s.) bieti пока незначительна и сильно варьируется от особи к особи (лишь у одной из четырех протестированных горных кошек уровень такой примеси оказался существенным). Тем не менее Ло и ее коллеги отмечают, что дальнейшая гибридизация может стать угрозой для китайских горных кошек. Исследователи опасаются, что в будущем два (под)вида будут скрещиваться все чаще, так что F. (s.) bieti будет появляться все больше генов домашних кошек - как это происходит с лесными котами F. (s.) silvestris в Европе, особенно в Шотландии. В таком случае китайские горные кошки могут утратить свое генетическое своеобразие, включая гены, необходимые для выживания в высокогорье. Это отрицательно скажется на перспективах существования вида.
Согласно недавнему исследованию, бродячие и свободно гуляющие домашние кошки ежегодно съедают в Китае до 33 миллиардов диких животных, включая 5,5 миллиарда птиц и 9,8 миллиарда млекопитающих. Таким образом, они опасны не только для китайских горных кошек, но и для многих других живых существ.
Автор: Сергей Коленов
Ссылка на источник