Цивилизация
Ныне живущие и не очень похожие друг на друга белый и бурый медведи роднее друг другу, чем вымерший 15 тысяч лет назад пещерный медведь – любому из них. По данным генетического анализа, последний общий предок этих медведей жил в начале плейстоцена, около 1,6 миллиона лет назад. Соответствующая работа опубликована в Proceedings of the National Academy of Sciences.
Команда французских и голландских учёных под руководством Жана-Марка Элалуфа определила полную последовательность генетических «букв» в митохондриальной ДНК, извлечённой из сегмента грудины пещерного медведя. Эта кость около 32 тысяч лет пролежала под землёй, в знаменитой палеолитической пещере Шове на юге Франции, открытой в 1994 году. В мтДНК, собранной из нескольких перекрывающихся фрагментов, оказалось 16 810 пар азотистых оснований. Восстанавливать последовательность из фрагментов молекулы пришлось не потому, что секвенировать её методом стрельбы было проще, а потому, что цельной мтДНК выделить не удалось.
Определив генетический код клеточной органеллы, передающийся лишь по женской линии, учёные сравнили её с мтДНК бурого медведя и построили филогенетическое древо семейства Ursidae, в котором нашлось место и пещерному медведю. На основании современных представлений о скорости синонимических замен нуклеотидов в ДНК – так называемого метода генетических часов – учёные сделали оценку, что разделение ветвей пещерного медведя и ветви, на которой находятся бурый и белый медведи, произошло около 1,6 миллиона лет назад; точность этого значения учёные оценивают примерно в полмиллиона лет.
В результате, историю эволюции современных медведей учёные представили следующим образом (см. график). Ещё в миоценовую эпоху от всего семейства отделилась ветвь, потомков которой мы сейчас знаем, как очкового медведя, обитающего в Южной Америке. Затем, примерно 3 миллиона лет назад, выделилась ветвь медведей-губачей, населяющих Индостан. Вскоре после этого оставшаяся линия разделилась на ветвь гималайского, малайского (бируанга) и американского чёрного (барибала) медведей с одной стороны и ветвь белого, бурого и пещерного медведей – с другой. Последнее разделение на виды – между западным подвидом бурого и белым медведем произошло от 200 до 500 тысяч лет назад.
Предполагается, что пещерный медведь пришёл в Европу около 300 тысяч лет назад с Ближнего Востока. Самый поздние известные учёным останки вымершего животного датируются примерно 13-м тысячелетием до нашей эры. До сих пор полностью расшифровать мтДНК вымершего животного удавалось лишь для новозеландской птицы моа, вымершей несколько столетий назад, нескольких мамонтов, сохранившихся в вечной мерзлоте и неандертальца. Учёные надеются, что их пример подвигнет коллег на попытки восстановить мтДНК других вымерших животных, особенно пещерных – хотя условия здесь не так способствуют сохранности тканей, как вечная мерзлота, тьма пещер защищает двойную спираль от разрушения ультрафиолетом.
