Открытие в 2019 году одинокой маленькой самки черепахи, живущей на одном из самых недоступных островов Галапагосских островов, поставило в тупик эволюционных биологов. Только одна другая черепаха, крупный самец, обнаруженный в 1906 году, когда-либо была найдена на острове Фернандина, изолированном острове на западном краю культового архипелага, сообщает «Еurekalert.org».
Сравнение геномов Фернанды (так исследователи называют недавно обнаруженную 50-летнюю черепаху) и 113-летний образец самца, в настоящее время размещенный в Калифорнийской академии наук, показал, что два животных тесно связаны, удвоив число известных членов Chelonoidis phantasticus, сообщают исследователи Йельского университета.
Но открытие вызвало больше вопросов, чем ответов.
«Огромное количество геномов похоже между двумя животными, но процесс, который объясняет, как это произошло, мы просто не знаем», — сказала Адальгиса Какконе, старший научный сотрудник и преподаватель кафедры экологии и эволюционной биологии Йельского университета и старший автор исследования. «Это также показывает важность использования музейных коллекций для понимания прошлого».
Считается, что на Галапагосских островах насчитывается 15 различных видов гигантских черепах.
Новое открытие ясно показывает, что две черепахи, найденные на острове Фернандина, принадлежат к их собственной линии и ближе друг к другу, чем к любому другому виду галапагосских черепах, численность которых сократилась примерно от 85% до 90% с начала 19 века, во многом благодаря прибытию китобоев и пиратов, которые убивали их ради еды.
«Обнаружение одного живого образца дает надежду, а также открывает новые вопросы, поскольку все еще остается много загадок», - сказал Какконе, член Йельского факультета искусств и наук. «Есть ли еще черепахи на Фернандине, которых можно вернуть в неволю, чтобы начать программу разведения? Как черепахи колонизировали Фернандину и каковы их эволюционные отношения с другими гигантскими галапагосскими черепахами?»
Считалось, что черепахи острова Фернандина были доведены до вымирания извержениями вулканов на острове, в том числе около 25 за последние два столетия. Площади растительности, предположили ученые, были уменьшены потоками лавы.
Галапагосский национальный парк и Галапагосская охрана планируют прочесать остров Фернандина в поисках родственников Фернанды в надежде сохранить вид. Наличие дополнительных черепаховых скатов и следов предполагает, что они могут найти больше животных на острове, сказал Какконе. Если будет найдено больше черепах, сказала она, защитники природы могут начать программу разведения в неволе.
Расшифровка эволюционных отношений между двумя черепахами Фернандина может быть сложнее. Во-первых, они выглядят очень по-разному. Самец имеет большой и выступающий панцирь, характерный для седельных черепах, в то время как Фернанда имеет меньшую, более гладкую раковину. Какконе считает, что эта разница в форме, возможно, связана с задержкой роста в результате ограниченных вариантов питания.
И хотя геномы двух животных очень похожи, исследователи обнаружили различия в митохондриях, производящей энергию части клеток, которые передаются по материнской линии. Поскольку митохондриальная ДНК наследуется от матери, Какконе сказал, что возможно, что Фернанда является гибридом, потомством самца Chelonoidis phantasticus и самки C. nigra, ныне вымершего вида с острова Флореана, более крупного соседа Фернандина. Известно, что люди перемещали различные виды черепах, такие как C. nigra, между Галапагосскими островами, в том числе на остров Исабела, где было найдено много гибридов между эндемичным видом C. becki и вымершим C. nigra. Возможно, что самка C. nigra аналогичным образом нашла свой путь и спарилась с самцом из C. phantasticus, оставив свою митохондриальную ДНК всем своим потомкам.
Какконе считает, что самец, который сейчас находится в Калифорнийском музее, вероятно, является истинным представителем оригинального вида. Но чтобы решить эту новую головоломку, сказала она, нужно найти больше черепах из Фернандины.
Эволюционные биологи будут работать над этими и другими вопросами в ближайшие годы.
«Эти черепахи являются крупнейшими хладнокровными наземными травоядными животными на Земле и играют очень важную экологическую роль», — сказал Какконе. «Поэтому их защита важна не только из-за их знакового статуса, но и потому, что они являются важным агентом стабильности экосистем на Галапагосских островах.
«Есть еще многое, чего мы не знаем, и то, что мы узнаем, даст руководство, чтобы помочь защитить их, а вместе с ними хрупкое и уникальное место на Земле, которое они называют домом».