Фрукты и овощи хорошо для нас с вами, но если вы лемур, они также помогут смягчить последствия от потери естественной среды обитания.
В новом исследовании были секвенированы геномы четырёх видов сифак (Propithecus) — рода приматов, относящихся к лемурам (лемурообразным), живущим только в лесах Мадагаскара. Секвенирование показало, что пристрастие сифак к листьям зависит от генов, которые также более разнообразны, чем ожидалось у этих исчезающих видов.
Сифаки — листоядные животные. То есть их рацион полностью состоит из листьев. Некоторые листья очень сложно переварить, а некоторые из них могут содержать токсичные компоненты, которые мешают их употреблению в пищу. В отличие от нашего прошедшего селекцию шпината, листья деревьев могут не обладать хорошим вкусом и особой питательностью.
Из-за этого листоеды обычно обладают полным набором адаптаций, позволяющий им усваивать листья. Например, удлинённым пищеварительным трактом со специальными мешочками, в которых живут помогающие переваривать пищу бактерии.
В новом исследовании, опубликованном 23 апреля в журнале Science Advances, исследователи секвенировали геномы сифаки кокереля (Propithecus coquereli), сифаки верро (Propithecus verreauxi), золотоголовой сифаки (Propithecus tattersalli) и диадемовой сифаки (Propithecus diadema). Отобранные особи родились в дикой природе, но были помещены в заповедник Центр лемуров Дюка, за исключением двух сифак веро — одного дикого и одного рождённого в неволе.
Все эти четыре вида обитают в различных зонах Мадагаскара, начиная от засушливых лесов и заканчивая тропическими, но обладают при этом схожим рационом.
Секвенирование геномов показало молекулярные адаптации к нейтрализации и устранению токсичных компонентов листьев, оптимизации усвоения питательных веществ и выявлению горького вкуса. Их геном показывает закономерности в молекулярной эволюции, аналогичные тем, которые находятся у других отдаленных родственных травоядных, таких как восточные колобусы (Colobus guereza) из Центральной Африки и домашний скот.
Тем не менее, несмотря на то, что этот механизм настроен только для поедания листьев, сифаки могут есть не только их. Они поедают множество фруктов в плодоносные сезоны, а также с радостью хрумкают цветы.
«Сифаки могут употреблять продукты, более богатые энергией и питательными веществами, а в периоды дефицита возвращаться к листьям и питаться ими», — сказала Элайн Гевара, доцент кафедры эволюционной антропологии в Университете Дьюка и ведущий автор исследования.
Такая гибкость в рационе вероятно дала им преимущество перед обезлесением и внедрением в их среду обитания по сравнению с их родственниками, которые питаются только листьями или только фруктами.
И действительно, анализ показал, что сифаки генетически склонны усваивать более разнообразную пищу, чем ожидалось от видов, находящихся на грани вымирания на острове.
«У этих животных, кажется, действительно очень здоровый уровень генетического разнообразия, что очень нас удивило», — сказала Гевара.
Гевара и её команда оценила гетерозиготность генома, что является мерой генетического разнообразия и показателем размера популяции. Исчезающие виды, как правило, обладают низкими показателями по этим пунктам.
Сифаки не отвечают данным параметрам и показывают повышенную гетерозиготность по сравнению с другими приматами или другими вымирающими видами млекопитающих. Гетерозиготные популяции, как правило, более устойчивы к изменению климата, потере среды обитания и новым патогенам.
Однако у сифаки очень долгий период смены поколения (17 лет), поэтому потеря генетического разнообразия может быть заметна только через десятки лет. Гевара сказала, что генетическое разнообразие, обнаруженное в ходе исследования, может фактически отражать то, насколько здорова была популяция 50 лет назад, ещё до резкого обезлесения на Мадагаскаре.
«Сифаки по-прежнему могут находятся под угрозой исчезновения, их популяции сокращаются, также очень стремительно сокращается и их среда обитания», — сказала Гевара.
Однако пока оптимизм уместен. Не очень разборчивые в еде сифаки могут быть менее чувствительны к обезлесению и раздроблению территорий, чем приматы с более строгой диетой, что позволит им выжить на территориях с недевственными лесами.
«Я видела, как сифаки поедали сухую хвою, — сказала Гевара. — Их рацион и вправду разнообразен».
