Биологи нашли виновного в захвате кроликами Австралии

Биологи выяснили, кого следует винить в экологической катастрофе, вызванной завезенными в Австралию кроликами. Генетический анализ показал, что почти вся местная популяция этих животных происходят от 13 диких и домашних особей и их потомков, которых в 1859 году получил из Англии и выпустил в своем имении поселенец Томас Остин. Более ранние попытки заселить кроликов в Австралию заканчивались неудачей или ограниченным успехом. Вероятно, кролики Остина смогли колонизировать континент, поскольку были лучше приспособлены к дикой жизни и обладали большим генетическим разнообразием. Результаты исследования опубликованы в статье для журнала Proceedings of the National Academy of Sciences.

Люди завезли европейских кроликов (Oryctolagus cuniculus) в Австралию в XVIII—XIX вв.еках. Вскоре эти млекопитающие размножились в огромных количествах и превратились в опасных вредителей, которые уничтожают растительность и провоцируют эрозию почв. От многочисленных вселенцев страдают не только флора и фауна Австралии, но и местные фермеры. При этом все попытки бороться с кроликами, в том числе с помощью вируса миксоматоза, дают лишь временный эффект. Неудивительно, что история австралийских кроликов стала хрестоматийным примером того, насколько опасными могут быть инвазивные виды для экосистем и экономики.

Команда биологов под руководством Джоэля Алвеса (Joel M. Alves) из Центра изучения биоразнообразия и генетических ресурсов в Вайране решила больше узнать о том, как кроликам удалось колонизировать Австралию. Исследователям было известно, что большинство попыток заселить этих животных на австралийский континент закончились неудачно. Кролики либо не выживали в дикой природе, либо формировали колонии на ограниченных территориях. Вероятно, это связано с тем, что в основном для интродукции использовались домашние особи, а не дикие. Однако во второй половине XIX века численность и ареал австралийских кроликов резко увеличились. Всего за пятьдесят лет им удалось колонизировать территорию, которая в тринадцать раз превышает их естественный ареал на Пиренейском полуострове и в Южной Франции. А уже к началу XX века кролики стали привычной частью австралийского ландшафта.

В исторической литературе быстрый рост численности кроликов в Австралии связывают с именем английского поселенца Томаса Остина (Thomas Austin). В 1859 году Остину отправили из Англии 13 диких и домашних кроликов. Во время морского путешествия они размножались, поэтому до Австралии доехало уже 24 особи. Их Остин выпустил в своем имении Барвон-парк в штате Виктория, чтобы затем охотиться на них. Животные оказались столь плодовитыми, что уже через три года их поголовье исчислялось тысячами. Предполагается, что именно из имения Остина кроликам и удалось заселить большую часть Австралии. Впрочем, до сих пор подтвердить эту идею не удавалось.

Чтобы окончательно установить, происходят ли почти все австралийские кролики от особей из имения Остина, Алвес и его соавторы проанализировали полногеномные последовательности 187 представителей этого вида. В выборку вошли 62 диких кролика из материковой Австралии, два — с Тасмании, пять — из Новой Зеландии, по 55 — из Великобритании и Франции, а также восемь домашних кроликов, относящихся к восьми разным породам.

Анализ показал, что кролики с большей части Австралии генетически очень близки друг к другу и относятся к одной эволюционной ветви. Исключением оказались лишь четыре особи из Сиднея и одна особь из национального парка Каттаи в окрестностях Сиднея, которые принадлежали к двум отдельным линиям. Исследователи установили, что кролики из Сиднея происходят от домашних кроликов, вероятно, завезенных в Австралию в 1788 году, а кролик из Каттаи — от диких британских кроликов, завезенных английскими поселенцами независимо от Остина. При этом кролики из популяции, охватывающей большую часть Австралии, имеют смешанное происхождение: среди их предков были дикие и домашние особи.

Митохондриальный анализ показал, что подавляющее большинство австралийских кроликов происходят от всего пяти завезенных на континент самок. Это согласуется с гипотезой, согласно которой почти вся кроличья популяция Австралии происходит от 24 особей, выпущенных Остином.

Алвес и его коллеги предположили, что если почти все австралийские кролики действительно происходят из имения Барвон-парк, то их геном должен был сохранить свидетельства быстрого распространения из одной точки. Данная идея подтвердилась. Авторам удалось продемонстрировать, что генетическое и географическое расстояние между двумя отдельными кроликами положительно коррелируют. Иными словами, чем ближе живут два кролика друг от друга, тем меньше у них генетических различий. Это подтверждает, что популяция быстро расселялась из одного региона. В данную картину не вписываются лишь особи из Сиднея и Каттаи, которые попали в Австралию независимо от остальных кроликов. Кроме того, по мере удаления от Барвон-парка кролики теряют генетическое разнообразие, что также говорит в пользу идеи о том, что именно здесь находился центр их расселения. Наиболее разнообразными оказались особи из штатов Виктория (где расположен Барвон-парк) и Новый Южный Уэльс, а наименее — особи из Западной Австралии.

Согласно историческим записям, Остин получил диких кроликов из Юго-Западной Англии. Сравнив геномы представителей данного вида из Австралии и Великобритании, исследователи подтвердили это предположение. Оказалось, что ближе всего к австралийским кроликам стоят особи из графств Гемпшир и Дорсет, а также Южного Уэльса. К аналогичному выводу привел анализ редких генетических вариантов.

В ходе дополнительного анализа Алвес с соавторами реконструировали историю тасманийских и новозеландских кроликов. Им удалось выяснить, что популяция с Тасмании происходит в основном от домашних особей с примесью диких австралийских кроликов. При этом она оказалась наименее разнообразной из всех, включенных в исследование. Наконец, новозеландские кролики происходят от домашних кроликов и диких кроликов с востока Англии. Небольшой вклад в их происхождение также внесли австралийские кролики. Судя по всему, в Новой Зеландии существует целый ряд локальных популяций этих животных с разным происхождением.

Результаты исследования подтверждают, что почти все австралийские кролики происходят от особей, выпущенных Томасом Остином. Почему этим животным удалось колонизировать континент, а их предшественникам, которых выпускали здесь с конца XVIII века, — нет, ответить пока трудно. Авторы сомневаются, что дело в экологических изменениях, связанных с развитием сельского хозяйства. Скорее, кролики, выпущенные в Барвон-парке, обладали некими генетическими вариантами, которые обеспечили им успех на новом континенте.

Интересно, что в материковой Австралии, на Тасмании и в Новой Зеландии наблюдается временной разрыв между первыми попытками заселить кроликов и моментом, когда они стали неконтролируемо размножаться. Во всех трех случаях стимулом для быстрого роста популяций мог стать выпуск диких кроликов, английских (в случае Австралии и Новой Зеландии (и австралийских (в случае Тасмании). Возможно, дикие кролики лучше домашних выживали в дикой природе — а еще обладали высоким генетическим разнообразием, которое позволило им адаптироваться к непривычным условиям, в том числе засушливому климату Австралии.

Коренные жители Америки не сумели одомашнить местные виды кроликов из-за того, что те ведут одиночный образ жизни. Для сравнения, европейские кролики социальны, благодаря чему приручить их оказалось намного проще. Кроме того, высокое разнообразие американских зайцеобразных помешало людям сосредоточиться на одомашнивании одного конкретного вида.