Программа спасения калифорнийских кондоров, включавшая в себя рутинный генетический анализ птиц, дала неожиданный результат. Два самца, появившиеся в двух разных полных семьях кондоров с плодовитыми отцами, оказались генетически на 100% идентичны матерям.
Фото: NOAA / unsplash.com
Фото: NOAA / unsplash.com
Партеногенез — воспроизводство без участия самца — часто встречается в природе. У некоторых животных партеногенез облигатный: таковы, например, пчелы и многие другие коллективные насекомые. У других животных партеногенез факультативный — к примеру, у части рептилий в отсутствие самцов. Встречается факультативный партеногенез и в обоеполых естественных популяциях рептилий и рыб.
В обеих формах партеногенеза — и в облигатной, и в факультативной — воспроизводство происходит по половому типу, с мейотической сегрегацией.
У млекопитающих, по всей видимости, партеногенез невозможен в принципе: гены, отвечающие за плаценту, должны появиться из отцовского генома.
Что касается птиц, то зафиксированы случаи партеногенеза у домашних — индеек и куриц, существовавших в отсутствие самцов. Известно, что партеногенетические индюки были плодовиты, то есть выросли в полноценных особей.
К списку птиц и — шире — животных, способных к партеногенетическому воспроизводству, теперь присоединились и крупнейшие из летающих птиц — калифорнийские кондоры. (По другой версии, андские кондоры в среднем больше калифорнийских.) К этому открытию ученых привела программа восстановления популяции калифорнийских кондоров, начавшаяся еще в 1980-х годах.
Кондоров оставалось всего двадцать два; орнитологи собрали их в одном месте и приступили к разведению и реинтродукции в природу. Программа оказалась весьма успешной — сейчас угрозы существованию этого вида нет. Но для того чтобы сохранить генетическое разнообразие популяции и не допустить тератогенного близкородственного скрещивания, с какого-то момента ученые стали накапливать данные о ДНК появившихся на свет птенцов и постепенно анализировать их.
Фото: nick kwan / unsplash.com
Фото: nick kwan / unsplash.com
Один из результатов оказался ошеломляющим: два самца из двух разных семей кондоров появились на свет без участия отца. 100% их ДНК были материнскими. Особенно интересно было то, что у обеих матерей и «неотцов» были дети, появившиеся обычным, двуполым способом.
К сожалению, скорость генетического анализа кондоров сильно отставала от жизни, и к тому моменту, когда открытие наконец было сделано, оба партеногенетических самца погибли. Поэтому невозможно узнать, какой была их жизнь, насколько они были полноценными, в том числе были ли они фертильны.
Одна из причин партеногенетического размножения, по версии орнитологов,— как раз крайне ограниченная популяция. Неведомые механизмы, запускающие партеногенез у индеек и кур в отсутствие самцов, возможно, запустили его и в ситуации ограниченности генетического материала у кондоров.
По материалам статьи Facultative Parthenogenesis in California Condors; Oliver A Ryder, Steven Thomas, Jessica Martin Judson, Michael N Romanov, Sugandha Dandekar, Jeanette C Papp, Lindsay C Sidak-Loftis, Kelli Walker, Ilse H Stalis, Michael Mace, Cynthia C Steiner, Leona G Chemnick; журнал Journal of Heredity, октябрь 2021 г.