Города не просто меняют жизнь диких животных — они заставляют их эволюционировать. Но, как выяснилось, происходит это не по единому плану. Новое исследование в журнале Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, охватившее десятки европейских городов, показало: городская среда зачастую создает уникальные генетические варианты видов в каждом отдельном городе, а не распространяет одну и ту же «городскую» форму по всему континенту.
Ученые решили проверить, как городская жизнь влияет на генетику насекомых. Объектами изучения стали два вида: бабочки Coenonympha pamphilus и Chiasmia clathrata. Исследователи собрали образцы в нескольких десятках мест по всей Европе. Почти в каждом регионе они ловили насекомых как в самом городе, так и в ближайшей сельской местности, чтобы затем сравнить городские и сельские популяции между собой.
Чтобы выявить различия, команда проанализировала ДНК более шестисот особей. Поскольку расшифровка полного генома — процесс очень дорогой и сложный, ученые применили современный метод ddRADseq. Его можно сравнить с высокоскоростным сканером, который делает «снимки» ДНК в строго определенных точках, что позволяет эффективно находить генетические различия.
Почти во всех изученных городах обнаружилось, что городская популяция насекомых генетически ближе к своим сельским соседям из того же региона, чем к таким же городским насекомым из других стран или даже городов. Это правило сработало для обоих видов. Это означает, что «городская версия» бабочки каждый раз возникает независимо, адаптируясь к местным условиям мегаполиса.
При этом исследователи выявили важное различие между двумя видами. Бабочки Coenonympha pamphilus мало перемещаются на большие расстояния. Поэтому городская популяция, например, в Бельгии, генетически отличается от городской популяции в Италии.
Совсем другая картина у Chiasmia clathrata. Эти насекомые много летают и активно скрещиваются на больших территориях. В результате их ДНК остается практически одинаковой по всему континенту. Но даже при этом, адаптируясь к жизни в Париже, Берлине или Варшаве, местные экземпляры приобретают свои генетические особенности, хотя общий фон остается единым. Ранее мы писали, как бабочка-монарх снова смогла летать после пересадки крыла.
Авторы исследования также подчеркивают, что, несмотря на мощное влияние мегаполисов, городская среда — не главный фактор эволюционных изменений. Изучив генетические маркеры, ученые пришли к выводу, что местный климат — например, средняя температура и продолжительность теплого сезона — влияет на ДНК насекомых гораздо сильнее, чем факт жизни в городе.
Стрекозы пережили удар астероида, но им снова угрожает вымирание Биологи придумали безопасный способ борьбы с комарами
Читайте «Мою Планету» в Telegram