Ученые составили первую генетическую карту шимпанзе в дикой природе, предложив подробную реконструкцию прошлых миграций исчезающих видов и новый инструмент для борьбы с незаконным оборотом.

Геномный каталог, который включает 828 особей из их обширного африканского ареала, теперь можно использовать для установления связи между похищенными шимпанзе или их мясом и частями тела и местом их происхождения в пределах 100 километров.

Результаты многолетнего исследовательского проекта были опубликованы в среду в журнале Cell Genomics.

Первый автор Клаудия Фонцере из Института эволюционной биологии в Испании: «Если мы сможем узнать генетическое разнообразие этого исчезающего вида и его прошлую демографическую историю… это может помочь разработать лучший план сохранения».

Образцы ДНК были собраны из тысяч помета шимпанзе в рамках Панафриканской программы в 48 местах в центральной и западной Африке.

Образцы фекалий — полезный способ изучения исчезающих видов, поскольку они позволяют собирать обширные образцы с минимальным вмешательством в жизнь животных.

Но они также представляют собой технические проблемы, поскольку содержат лишь следовые количества ДНК хозяина.

Чтобы преодолеть эти ограничения, команда применила новую технику секвенирования ДНК под названием «целевой захват», которая впервые была использована для изучения неандертальцев, чьи останки деградировали в течение тысяч лет.

Это позволило им обнаружить на 50 % больше вариантов на конкретной хромосоме — номер 21 — чем было обнаружено ранее, и на основании этого сделать вывод о прошедшем потоке генов между популяциями шимпанзе, заполнив пробелы в научном понимании .

Ранее было секвенировано только 59 полных геномов шимпанзе, в основном от содержащихся в неволе животных с ограниченной информацией об их происхождении.

Сложные миграции

Как и у людей, у шимпанзе сложная история миграции, и новое исследование позволило ученым заглянуть в прошлое за последние 100 000 лет с новым уровнем детализации.

«Было много споров о том, действительно ли четыре подвида шимпанзе отделились друг от друга или между ними существует постоянный поток генов», — сказала AFP соавтор Мими Аранджелович из Института эволюционной антропологии Макса Планка.

«Мы смогли показать, используя различные методы анализа, которые рассматривают очень старые и более поздние вариации, что история сложна, как и история нашего собственного вида».

Команда узнала, что подвиды шимпанзе были разделены в прошлом, но также переживали периоды генетического обмена, что помогло объяснить, почему прошлые исследования, пытавшиеся реконструировать эволюционную историю шимпанзе, пришли к разным выводам.

Они обнаружили, что географические барьеры, такие как озера и реки, также создают генетические барьеры между подвидами, а также между сообществами, и обнаружили новые сведения о периодах, когда шимпанзе скрещивались с бонобо.

Важно отметить, что они подтвердили высокий уровень связи между западными шимпанзе, подчеркнув необходимость сохранения связей между лесами по всей Западной Африке, сказал Аранджелович.

Фонцере объяснил, что генетическая карта может помочь определить, откуда взялись незаконно проданные шимпанзе.

Хотя повторное введение шимпанзе в дикую природу является сложной задачей из-за сложной социальной структуры животных, исследования показали, что они лучше себя чувствуют, когда их помещают в заповедник недалеко от места их происхождения.

«Это может помочь правоохранительным органам рассмотреть наиболее вероятные маршруты, и мы сможем отследить их», — сказал Фонцере.

Затем они надеются улучшить генетическую карту с помощью большего количества образцов и, доказав, что фекальная ДНК является жизнеспособным вариантом, расширить ее использование для изучения других приматов.