Исследователь из Университета Флориды первым задокументировала, что два генетически различных вида мартышек, населяющих национальный парк Гомбе в Танзании, Африка, успешно спариваются и производят гибридное потомство в течение сотен, может быть, даже тысяч лет.
Предыдущие исследования и общепринятые знания предположили, что физические характеристики обезьян с различными яркими красками и очень отчетливыми деталями лица, такими как густые бородки и огромные носовые пятна, являются функцией удержания их от скрещивания. Идея состоит в том, что выбор их партнеров и сигналы, которые они используют для выбора партнера, являются конкретными для вида и что они имеют общие черты, связанные с их видами.
Так что, если их лица и сигналы не совпадают, они не должны спариваться, верно? Как оказалось — неверно, согласно свидетельствам нового исследования, опубликованного в Международном журнале приматологии.
Для исследования Кейт Двейлер, доцент кафедры антропологии в Колледже им. Дороти Ф. Шмидта, которая впервые изучила этих обезьян в Национальном парке Гомбе в 1994 году, изучила масштабы и картину генетического переноса или потока генов от «краснохвостых» обезьян (Cercopithecus ascanius) до «синих» обезьян (Cercopithecus mitis) из-за гибридизации.
Эти два вида являются единственными лесными мартышками, которые колонизировали узкие речные леса вдоль озера Танганьика, в Национальном парке Гомбе. Они сосуществуют в тех же лесах, где живут шимпанзе и бабуины. Кейт Двейлер идентифицирует гибридных обезьян по их комбинированной маркировке от обоих родительских видов. По ее оценкам, около 15 процентов популяции состоит из гибридов, что очень необычно.
Используя митохондриальную ДНК, экстрагированную неинвазивно из фекалий 144 краснохвостых обезьян, голубых обезьян и гибридов, Двейлер впервые продемонстрировала движение генетического материала от одного вида обезьян к другому в активной гибридной зоне. Изучив образцы фекалий, она обнаружила, что у всех обезьян — гибридов, краснохвостых и голубых есть митохондриальная ДНК относящаяся к красным обезьянам, и все они восходят к самкам краснохвостых обезьян.
Для этой линии обезьян это первый случай, когда наука показывает, что там есть не только основная ДНК, но и гибридная. Двейлер использовал митохондриальную ДНК, потому что она богаче ядерной ДНК в фекальных образцах и поступает только от матери, указывая на материнские виды в гибридизирующей паре.
«В национальном парке Гомбе много интересного. Краснохвостые спариваются с голубыми обезьянами, голубые — с красными, голубые — с голубыми, красные — с красными, а гибриды — со всеми, — сказал Двейлер. «Но мы просто не видим никаких негативных последствий для этих двух очень разных видов, которые постоянно встречаются и производят потомство на постоянной основе. Если различия в их чертах лица настолько важны и сигнализируют о том, что они не должны спариваться, то почему это происходит и почему я продолжаю находить гибридных младенцев?»
Ключевой вывод из исследования показывает, что голубые обезьяны в Национальном парке Гомбе вышли из гибридного населения, проследив их происхождение до событий гибридизации между резидентными краснохвостыми обезьянами и голубыми, скорее всего, из-за пределов парка. Для контрольных групп Двейлер собрала и исследовала фекалии от синих обезьян с севера и юга, где гибридов не существует. Эти обезьяны имели только митохондриальную ДНК голубых обезьян.
Ученые предполагают, что краснохвостые обезьяны первыми попали в Национальный парк Гомбе и преуспели в окружающей среде. Голубые обезьяны-самцы должны были найти новые дома после того, как их выгнали из своих групп, что происходит, когда они достигают половой зрелости. Они рискнули прийти в парк Гомбе, чтобы найти подходящих партнеров — голубых обезьян-самок. Вместо этого они нашли краснохвостых самок. По-видимому, некоторые краснохвостые обезьяны-самки заинтересовались новыми самцам с другими лицами и вступили в сексуальные отношения с ними.
«Я продолжаю возвращаться к вопросу, если они должны спариваться только со своим видом, то почему эти краснохвостые обезьяны спариваются с голубыми обезьянами, особенно если у них есть самцы своего вида вокруг», — спрашивает Кейт Двейлер. «Ведь самок краснохвостых обезьян не принуждают к спариванию к самцами синих обезьян».
Сегодня Гомбе — изолированная лесная среда обитания. Поскольку обезьяны очень общительны и вынуждены делить территорию в течение десятилетий или даже столетий, Кейт Двейлер, что они социально узнали, что, если детеныши вырастут в гибридной группе, все будет в порядке.
«Большая популяция мартышек в Гомбе чрезвычайно ценна, потому что ее можно использовать в качестве модельной системы, чтобы лучше понять, что такое гибридизация и как генетический материал перемещается между видами», — сказала Двейлер. «У нас есть эта удивительная лаборатория в природе, чтобы помочь нам ответить на многие вопросы о гибридизации и о том, как сохраняются границы видов. Это исследование очень своевременно, потому что гибридизация часто происходит в ответ на изменения окружающей среды, поскольку мы наблюдаем изменения климата и измененные ландшафты — а это такой способ природы реагировать на изменения».