Кто кому родственник? Генетики раскрыли одну из тайн пещерных львов
Пещерные львы на стенах пещеры Шове во Франции (Фото: Википедия)
Вымерший евразийский пещерный лев (Panthera spelaea) и современные африканский и азиатский львы (Panthera leo) принадлежат к отдельным эволюционным линиям, которые разошлись примерно 1,7 миллиона лет назад — гораздо раньше, чем считалось.
Это следует из нового анализа 12 геномов пещерных львов, охватывающих более 100 000 лет, пишет Sci.news.
Львы являются одними из самых многочисленных и распространенных хищных животных в палеонтологических находках последнего миллиона лет, окаменелости которых найдены на четырех континентах, включая Африку, Европу, Азию и Америку. Первые окаменелости с четкими характеристиками львов появились в Восточной Африке 1,9 миллиона лет назад, а за пределами Африки — один миллион лет назад, в Сирии.
Они представлены в палеонтологических находках Европы (Италии и Англии) с 700 000 лет назад, а также в Северной Америке с 300 000 лет назад, достигая южных частей Северной Америки, и потенциально даже Южной Америки, с 130 000 лет назад.
Данные, полученные из скелетных останков, сохранившихся мягких тканей и плейстоценового наскального искусства, указывают на то, что вымершие львы позднего плейстоцена из Северной Голарктики морфологически отличались от современных львов. Они были крупнее своих современных аналогов и, вероятно, имели более светлую шерсть.
Несмотря на их распространенность в голарктической палеонтологической летописи на протяжении большей части позднего плейстоцена, пещерные львы вымерли примерно 13 000−14 000 лет назад, что делает их одними из самых древних жертв вымирания мегафауны позднего плейстоцена. На пике своего развития они считались одними из самых экологически влиятельных хищников в северном полушарии.
«Пещерных львов часто изображали как просто большие, более крепкие версии современных львов. Но то, что мы видим в их геномах, является чем-то гораздо более впечатляющим — линией, которая эволюционировала независимо более миллиона лет, накапливая собственные уникальные биологические особенности», — сказал ведущий автор исследования, доктор Дэвид Стэнтон, преподаватель Кардиффского университета.
Исследователи проанализировали 12 геномов пещерных львов, собранных по всей Евразии и самой северной части Северной Америки, за период более 100 000 лет, и сравнили их с 20 геномами современных львов из Африки и южной Азии. ДНК пещерного льва была извлечена из зубов и костей, а также из некоторых образцов мягких тканей, включая двух исключительно хорошо сохранившихся пещерных львят из Северной Сибири.
Сравнение геномов показывает, что пещерные львы и современные львы образовывали четко отдельные группы, что указывает на длительное эволюционное разделение. Исследование подтверждает раскол, который может достигать примерно 1,7 миллиона лет в прошлое.
Ученые также нашли удивительные доказательства того, что эти две линии не были полностью изолированными: в периоды пикового расширения ледников пещерные львы, похоже, продвигались на юг на территорию, занятую современными львами, что приводило к периодическому скрещиванию.
Пещерный лев из Центрально-Восточной Азии, датируемый примерно 20 000 лет назад, имел 3,2−4,4% современного львиного происхождения — наиболее вероятным источником является ныне вымершая популяция львов юго-западной Азии.
Авторы также обнаружили десятки мутаций, кодирующих белки, уникальных для пещерных львов, сосредоточенных в генах, связанных с функцией мозга, зрением, системой кровообращения и ростом, что намекает на глубокую биологическую адаптацию к холодным голарктическим экосистемам, в которых эти животные когда-то доминировали.
В ноябре 2017 года NV Техно сообщал, что в отдаленном районе Якутии российские ученые обнаружили останки пещерного львенка, который 50 тысяч лет пролежал во льдах. Маленькое животное так прекрасно сохранилось, что можно разглядеть даже пальцы на лапах. Открытие вызвало новую дискуссию над клонированием этих давно вымерших кошек.