Большие белые акулы 200 000 лет назад разошлись на 3 группы и редко смешивались

Большие белые акулы разделились на три отдельные группы примерно 100 000–200 000 лет назад и редко смешивались, показывает новое исследование. Результаты показывают, что если одна из этих популяций вымрет, ее невозможно будет заменить, говорят авторы исследования.

В исследовании, опубликованном в журнале Current Biology, ученые секвенировали геномы 89 больших белых акул (Carcharodon carcharias), отобранных по всему миру. Их результаты указали на три отдельные группы, которые со временем разошлись и не скрещивались. Эти группы встречаются в трех местах: в Северной Атлантике/Средиземноморье, Индо-Тихоокеанском и Северном Тихом океанах. 

«Теперь мы понимаем, что если вы уничтожите акул в определенном районе, они не будут заселены акулами из другой линии», — сказал соавтор исследования Лесли Нобл, молекулярный эволюционный эколог из Нордского университета в Норвегии. «Так называемая глобальная популяция белых акул теперь сократилась до этих трех очень скромных единиц. И это действительно очень тревожно».

Как и лосось, самки акул всегда возвращаются на место своего рождения, чтобы родить детенышей, сказал Нобл. Это означает, что митохондриальная ДНК акул, которую они наследуют только от своих матерей, «немного похожа на паспорт — она точно показывает, откуда они происходят», сказал Нобл. Более ранние исследования изучали митохондриальный геном белых акул, чтобы изучить их генетическое разнообразие. Однако часть этой материнской ДНК подвержена мутациям, что делает их ненадежными ориентирами для отслеживания расхождения линий.

В новом исследовании Нобл и его команда проанализировали сотни тысяч генетических маркеров, проанализировав вариации ДНК белой акулы на уровне одного нуклеотида — ее основного строительного блока. 

Ученые выложили полную информацию о геноме 89 белых акул, отобранных по всему миру, и сгруппировали связанные генетические последовательности с помощью статистического алгоритма. Они обнаружили, что акулы были разделены на три отдельные популяции. 

Команда проследила историю этих акул, определив, когда генетический состав общего предка начал расходиться. Эти анализы показали, что линии акул разделились примерно 100 000–200 000 лет назад во время предпоследнего ледникового периода — ледникового периода, когда уровень моря упал на 150 метров ниже нынешнего уровня. 

До сих пор неясно, почему эти популяции разделились изначально. Нобл подозревает, что падение уровня моря и изменения в океанических течениях и температуре могли создать биогеографический барьер для этих акул.

«Мы не находим генов, пересекающих эти географические границы», — сказал Нобл. «Для нас это говорит о том, что должен быть какой-то отбор, который делает эти различные линии адаптированными к конкретным областям, в которых они находятся».

Загадочно, но единственным доказательством скрещивания было присутствие гибридной акулы — смеси индо-тихоокеанской и северо-тихоокеанской линий — в Бермудском треугольнике. Возможно, что случаев скрещивания было больше, но потомство этих гибридов было потеряно в результате естественного отбора, сказал Нобл. 

Международный союз охраны природы (МСОП) считает большую белую акулу уязвимой к вымиранию. Эти акулы потеряли около трети своей популяции в период с 1970 по 2018 год, но благодаря глобальным усилиям по защите их популяция медленно растет.

По мнению Нобла, существование трех линий означает, что усилия по сохранению должны быть сосредоточены на сохранении каждой единицы популяции белой акулы. Если одна популяция начнет заходить на территорию другой, может произойти скрещивание и произвести потомство, которое может не выжить. 

Исчезновение этих хищников высшего порядка также будет иметь огромные последствия для людей. «Наша судьба тесно связана с большими белыми акулами, потому что мы получаем около 20% нашего белка из морских экосистем, которые большие белые акулы поддерживают здоровыми», — сказал Нобл. «Так что если мы потеряем больших белых акул, мы можем потерять много нашего белка из этих экосистем».