أسرار البقاء والتدمير الغامض في جزيرة رانجل

الماموث الصوفي في جزيرة رانجيل، المشتق من مجموعة أولية صغيرة جدًا، حافظ على نفسه لمدة 6000 عام على الرغم من الحواجز الوراثية. ولا يزال زوالها المفاجئ لغزا، ويقدم دروسا لجهود الحفاظ على البيئة المعاصرة. الائتمان: بيث زايكن

كشف التحليل الوراثي لآخر الماموث الصوفي في جزيرة رانجيل عن مجموعة تمكنت من البقاء على قيد الحياة لمدة 6000 عام على الرغم من زواج الأقارب المكثف والتنوع الجيني المنخفض.

في البداية لم يكن عدد الأعضاء يزيد عن ثمانية أشخاص، ثم توسعت المجموعة إلى 200-300 عضو. وعلى الرغم من أن المشاكل الوراثية لم تكن السبب المباشر في وفاتهم، إلا أنه من غير الواضح ما الذي أدى في النهاية إلى وفاتهم. توفر هذه الدراسة نظرة ثاقبة حول كيفية قيام هؤلاء السكان المعرضين للخطر بإبلاغ استراتيجيات الحفظ الحالية. صِنف اليوم.

قبل عشرة آلاف عام، انعزلت آخر مجموعة من الماموث الصوفي في جزيرة رانجل، قبالة سواحل سيبيريا، عندما ارتفعت مستويات سطح البحر وفصلت الجزيرة الجبلية عن البر الرئيسي. تشير الأبحاث الجينية الجديدة إلى أن هذه المجموعة المعزولة التي عاشت في الجزيرة لمدة 6000 عام التالية بدأت بما لا يزيد عن ثمانية أفراد وتوسعت إلى 200 إلى 300 خلال 20 جيلًا. نشرت في المجلة يذهب في 27 يونيو، أظهرت الدراسة أن الماموث في جزيرة رانجل أظهر علامات زواج الأقارب وانخفاض التنوع الجيني، على الرغم من أن هذه العوامل لم تكن العوامل الوحيدة المسؤولة عن زوالهم الغامض وفي نهاية المطاف.

العاج المناظر الطبيعية السيبيرية. الائتمان: الحب دالين

إعادة تقييم نظريات الانقراض

وقال كبير الباحثين لوف دالين، عالم الوراثة التطورية في مركز علم الوراثة القديمة، وهو تعاون بين المتحف السويدي للتاريخ الطبيعي وستوكهولم: “يمكننا الآن أن نرفض بثقة فكرة أن السكان كانوا صغيرين للغاية وأنهم انقرضوا لأسباب وراثية”. “هذا يعني أن حدثًا عشوائيًا هو الذي قتلهم، ولو لم يحدث هذا الحدث العشوائي، لظلت حيوانات الماموث موجودة حتى اليوم.”

الحب دالين. الائتمان: إيان واتس

نظرة ثاقبة على الجهود الأمنية الحالية

بالإضافة إلى تسليط الضوء على ديناميكيات أعداد الماموث الصوفي، سيساعد هذا التحليل لحيوانات الماموث في جزيرة رانجل في توجيه استراتيجيات الحفاظ على الحيوانات المهددة بالانقراض في يومنا هذا.

تقول المؤلفة الأولى ماريان ديهاسك: “يعد الماموث نظامًا ممتازًا لفهم أزمة التنوع البيولوجي الحالية وما يحدث من وجهة نظر وراثية عندما يمر نوع ما عبر عنق الزجاجة السكاني، لأنها تعكس مصير السكان اليوم”. مركز علم الحفريات القديمة.

تعمل ماريان ديهاسك في مختبر الحمض النووي القديم. الائتمان: الحب دالين

التحديات الجينية والإرث الدائم

لفهم التأثيرات الجينية لاضطراب جزيرة رانجيل على مجموعات الماموث، قام الفريق بتحليل جينومات 21 ماموث صوفي – 14 من جزيرة رانجل، و7 من مجموعات ماموث صوفي قبل الاضطراب. وفي المجمل، تم أخذ عينات من وجود الماموث الصوفي في الماضي 50000 سنة، مما يوفر نافذة على مدى تغير التنوع الجيني الهائل مع مرور الوقت

بالمقارنة مع أسلافهم الرئيسيين، أظهرت جينومات الماموث في جزيرة رانجيل علامات زواج الأقارب وانخفاض التنوع الجيني. بالإضافة إلى التنوع الجيني المنخفض بشكل عام، فقد أظهروا انخفاضًا في التنوع في مجمع التوافق النسيجي الرئيسي، وهي مجموعة من الجينات التي تلعب دورًا رئيسيًا في الاستجابة المناعية للفقاريات.

العاج في جزيرة رانجل. الائتمان: الحب دالين

الآثار الوراثية طويلة المدى والأبحاث المستقبلية

وأظهر الباحثون أنه على مدى 6000 عام، استمر التنوع الجيني لسكان الماموث الذين يعيشون في جزيرة رانجل في الانخفاض، وإن كان بمعدل أبطأ بكثير، وظل حجم السكان مستقرا حتى النهاية. وبينما تراكمت لدى العدد الهائل من سكان الجزيرة طفرات ضارة إلى حد ما على مدار تاريخها الممتد لستة آلاف عام، أظهر الباحثون أن الناس تخلصوا ببطء من الطفرات الأكثر ضررًا.

“من المستحيل في الأساس أن يكون لدى الفرد طفرة ضارة للغاية، لذلك اختفت هذه الطفرات تدريجيًا من السكان بمرور الوقت، ولكن من ناحية أخرى، نرى الماموث يراكم طفرات ضارة بشكل معتدل حتى ينقرض”. يقول ديهاسك. “من المهم لبرامج الحفاظ على البيئة اليوم أن تضع في اعتبارها أنه ليس كافيًا إعادة السكان إلى حجم محترم؛ يجب عليك مراقبته بقوة وجينيًا، لأن هذه التأثيرات الجينية تستمر لأكثر من 6000 عام.

اللغز الأخير لانقراض الماموث الصوفي

على الرغم من أن الجينومات الهائلة التي تم تحليلها في هذه الدراسة تمتد لفترة زمنية كبيرة، إلا أنها لا تغطي آخر 300 عام من هذا النوع. ومع ذلك، فقد وجد الباحثون حفريات من فترة الماموث المتأخرة ويخططون لإجراء التسلسل الجيني في المستقبل.

يقول دالين: “ما حدث في النهاية لا يزال لغزا، فنحن لا نعرف سبب انقراضهم بعد 6000 عام من كونهم جيدين إلى حد ما، لكننا نعتقد أن ذلك حدث فجأة”. “أود أن أقول أنه لا يزال هناك أمل في معرفة سبب انقراضها، ولكن لا توجد وعود.”

المرجع: “الديناميكيات الزمنية لتآكل جينات الماموث الصوفي قبل الانقراض” 27 يونيو 2024، يذهب.
دوى: 10.1016/j.cell.2024.05.033