Prinstono laboratorijos dramblių nekenksmingumo tyrimas atkreipia visuomenės dėmesį į žmogaus įtaką evoliucijai

Prinstono laboratorijos dramblių nekenksmingumo tyrimas atkreipia visuomenės dėmesį į žmogaus įtaką evoliucijai

Vis daugiau dramblių Mozambike gimsta be ilčių. Per vandenyną ir tūkstančius mylių Prinstono tyrinėtojai norėjo suprasti, kodėl.

„Jis prasidėjo po 15 val. YouTube“, – sakė Shane’as Campbellas-Statonas, ekologijos ir evoliucinės biologijos (EEB) docentas, apie savo tyrimus Gorongoso nacionaliniame parke, apie kurį rašė The Atlantic, Niujorkas. „Times“ ir „The Daily Show“ su Trevoru Noahu.

„Aš aptikau šį vaizdo įrašą, kurį padarė Howardo Hugheso medicinos institutas apie Gorongoza dramblių nenugalimą“, – paaiškino Campbell-Staton.

Mozambiko Gorongoso nacionalinio parko tyrimų duomenys parodė, kad po Mozambiko pilietinio karo padidėjo trauka, per kurią tie drambliai, neturintys brangių dramblio kaulo ilčių, labiau išgyveno brakonieriavimą. Susidomėjusi Campbell-Staton išsiuntė keletą el. laiškų ir susisiekė su Robertu Pringle’u, EEB universiteto profesoriumi. Kitą 2016 m. vasarą Pringle turėjo keliauti į Gorongosą.

Campbell-Staton ir jo draugas Brianas Arnoldas, Schmidt DataX darbuotojas universitete, nusprendė prisijungti prie Pringle į misiją tirti genetiką, slypinčią už niekšybės.

Kaip evoliucijos biologas, Campbell-Staton tiria, kaip žmogaus sąveika su aplinka veikia gyvūnų savybes.

„Vienas iš giliausių dalykų, kuriuos radome šiuolaikinėje biologijoje, yra tai, kad evoliucija gali įvykti labai greitai“, – paaiškino jis. „Manau, kad tai iš esmės keičia mūsų supratimą apie tai, kas yra evoliucijos procesas.

Pringle’as pabrėžė, kad per trumpą laiką ištirti evoliuciją nėra lengva; tam reikia kūrybiškumo ir gebėjimo ištirti visas sistemas.

Campbellas Statonas turi komandą, kuri jam padės. Jis yra pagrindinis Campbell-Staton Group, laboratorijos, kurią jis pradėjo statyti UCLA, tyrėjas, kuri praėjusią vasarą persikėlė į Prinstono universitetą.

Campbell-Staton savo laboratorijoje daugiausia dėmesio skiria mokslinei komunikacijai.

„Man labai svarbu pasidalinti tuo, ką randame laboratorijoje ir ką randame lauke“, – sakė jis. „Pagrindinis mano tikslas yra evoliucijos ir biologijos įtraukimas į pagrindines sritis, kad tai būtų natūrali kasdienio pokalbio dalis.

Pagal šią misiją komandos be ilčių tyrimas, žinoma, pasiekė plačią auditoriją.

Gaukite geriausią „princas“ pristatyti tiesiai į jūsų pašto dėžutę. Prenumeruokite Dabar „

Trevoras Noahas ir Ronnie Chingas iš „The Daily Show“ 2021 m. spalio mėn. apibendrino tyrimo rezultatus vienoje laidos dalyje. Abu pateikė savo komišką rezultatų interpretaciją.

„Naujas Mozambike atliktas tyrimas parodė, kad drambliai viename parke evoliucionavo ir prarado iltis“, – sakė Nojus. „Tiesą sakant, 2000 m. dramblių patelių be ilčių buvo tris kartus daugiau nei prieš 30 metų. Kas turi prasmę. Dramblio iltys nebereikalingos. Dabar turime atidarytuvus bankams.

„Galimybė išvengti brakonierių yra puiki žinia drambliams. Išskyrus dramblius, kurie ką tik baigė odontologijos mokyklą, turiu omenyje jų ateitį “, – tęsė Nojus.

„Išgirsti Trevorą Noahą kalbant apie Comedy Central tyrimus, tai buvo turbūt nuostabiausia. Bet tai gana šaunu. Džiaugiuosi, kad evoliucija gali įveikti populiariosios kultūros kliūtis “, – sakė Kempel-Staton.

Pringle taip pat džiaugiasi žiniasklaidos dėmesiu.

„Tai suteikia žmonėms žinių, ir aš manau, kad tai fantastiška“, – sakė jis.

Kelias į studijos parengimą ir publikavimą tikrai ne visada buvo lengvas. Žvelgdamas atgal, Campbell-Staton prisiminė, kad jiems atvykus į Mozambiką tyrimas vyko ne pagal planą.

Iš pradžių jie norėjo, kad išmatų mėginiai būtų išgauti iš DNR, bet negalėjo tiesiog paimti mėginių, kuriuos rado parke. Norėdami sužinoti, ar mėginys buvo paimtas iš dramblio su iltimi ar be jos, jie turėjo iš tikrųjų stebėti, kaip dramblys jį išskiria.

Tačiau Arnoldas sakė, kad pirmąsias kelias savaites jie nematė nė vieno dramblio. Jis nesitikėjo, kad didelius žinduolius bus taip sunku pastebėti, nes tikėjo, kad jie galės nesunkiai pažvelgti pro savaną. Tačiau taikliai pavadinta „bekono žolė“, dengianti parką, gali užaugti iki dešimties pėdų aukščio ir trukdyti jiems matyti.

Laimei, jiems pavyko bendradarbiauti su tyrėjų komanda, kuri patikino dramblius sekimo projektui, ir paimti kraujo mėginius iš raminimo.

Kempel-Staton teigė, kad naudojo šiuos kraujo mėginius kelių patelių dramblių genomų sekai nustatyti. Kiekvienas dramblys, kaip ir žmonės, turi unikalų genomą, susidarantį susimaišius dviem atskiriems ir skirtingiems jų biologinių tėvų genomams, taip pat dėl ​​jų DNR mutacijų ar pokyčių.

Jei ši mutacija perduodama jų palikuonims ir sukuria kitokius nurodymus, pavyzdžiui, neduodama nurodymų dramblio kūnui kurti iltis, galiausiai jos dažnis populiacijoje gali pasikeisti, o tai reiškia, kad vyksta evoliucija.

Dabar, kai Campbell-Staton rado savo DNR šaltinį, laikas jį išanalizuoti.

„Visame parke turėjome keletą matriarchų iš skirtingų šeimų. Maždaug pusė jų turėjo iltis, o pusė – be ilčių “, – sakė Campbell-Staton.

Jie naudojo šiuos „genominius duomenis, kad surastų parašus ir pasirinktų… kad surastų genomo dalis, kurios skiriasi tarp ilčių ir sumuštų patelių“, – aiškino jis.

Be skirtumų tarp ilčių ir mušančių dramblių, jie ieškojo kitos nesenos evoliucijos požymių; jei populiacijoje viena mutacija didėja labai greitai, dažnai genome taip pat yra mutacijų, esančių šalia jos.

„Mes radome šias kandidatines vietas genome, bet neradome konkretaus alelio ar alelių, kurie… galėtų sukelti ilčių trūkumą“, – sakė Campbell-Staton. Alelis yra ypatinga vieno geno forma – pavyzdžiui, vienas alelis gali turėti rudos akies DNR, o kitas to paties geno alelis koduos žalią spalvą.

Tyrėjai mano, kad gali būti, kad nepagaunamas „genas be žandikaulio“ yra mirtinas vyrams; taip gali nutikti, kai plakimo genas taip pat turi kitų išgyvenimui būtinų poveikių ir yra X chromosomoje. Atsižvelgiant į tai, kad dramblių patelės turi dvi X chromosomos kopijas, o patinai – tik vieną, patelės gali kompensuoti vieną neveikiančią geno kopiją, o patinams nepasisektų.

Motinos be ilčių susilaukia daugiau patelių palikuonių, nei būtų galima tikėtis: apklausos rodo, kad maždaug du trečdaliai jų palikuonių yra patelės, o tai, pasak Arnoldo, gali būti įrodymas, kad jos turi mutaciją, kuri yra mirtina patinams.

Arnoldas pažymėjo, kad nors jie turi kai kuriuos kandidatinius genus, kurie gali būti atsakingi už ilčių trūkumą, genominius duomenis vis tiek reikia patikrinti.

„Tai yra dažna daugelio genomikos projektų tema“, – sakė jis. „Tyrimai niekada nesibaigia“.

Campbell-Staton paaiškino, kad grupė siekia išplėsti savo tyrimus imdama daugiau pavyzdžių ir analizių.

„Mes taip pat išsišakojame ir žiūrime į kitas populiacijas, norėdami paklausti, kokie yra modeliai, kuriuos matome Gorongose“, – sakė jis. Jis paaiškino, kad grupė planuoja dirbti Pietų Afrikoje, šiaurinėje Mozambiko dalyje ir galbūt kitur Afrikoje, kad palygintų kelias populiacijas.

Tačiau besitęsianti COVID-19 pandemija sujaukė grupės planus, atsižvelgiant į kelionių apribojimus.

„Mes išliksime lankstūs, priklausomai nuo to, kas atsitiks su pasirinkimo galimybėmis ir kokie kelionių apribojimai bus taikomi. Ir, žinoma, universiteto rekomendacijos “, – tęsė Campbell-Staton.

Nors tyrimai vyksta, Campbell-Staton ir jo grupė jau sugebėjo atkreipti dėmesį į evoliucijos mokslą. Jis tikisi, kad žmonės, išgirdę apie savo atliekamą darbą, skirtingai supras žmonijos poveikį kitoms rūšims.

„Manau, kad kai dauguma žmonių galvoja apie žmones, mes kažkodėl galvojame apie save kaip atitrūkusius nuo gamtos pasaulio arba nuo evoliucijos proceso. Tai visiškai netiesa“, – sakė jis.

Žmogus, pridūrė jis, nėra atitrūkęs nuo gamtos, o viduje dalyvauja dabartiniuose gamtos procesuose – nuo ​​mūsų rūšių evoliucijos iki kitų.

„Evoliucija visada yra esminė to, kas mes esame, iš kur mes kilę ir kur einame, dalis“, – sakė Campbell-Staton. „Tai taip pat yra esminė mūsų įtakos planetai ir rūšims, gyvenančioms mumyse, aplinkui ir tarp mūsų, dalis.

Madeleine Lausted yra visą darbo dieną dirbanti ir podcast’ų skyriaus „Aušra“ autorė. Su ja galima susisiekti adresu mlausted@princeton.edu.

Paige Cromley yra visą darbo dieną dirbanti funkcijų, naujienų ir „Outlook“ skyrių autorė. Su ja galima susisiekti pcromely@princeton.edu.

Parašykite komentarą

El. pašto adresas nebus skelbiamas. Būtini laukeliai pažymėti *