Ученые расшифровали ДНК древней панды

Ученые впервые извлекли обрывки ДНК древних панд из останков возрастом в 20 тысяч лет и обнаружили, что в недавнем прошлом на юге Китая жил еще один вид этих медведей, полностью вымерших впоследствии. 

«ДНК этой панды говорит нам о том, что она была близким, но не прямым родичем ее современных кузенов. При этом не была их предком и представляла собой отдельный вид со своей историей. Это говорит о том, что мы обязательно должны извлечь и изучить геномы других древних панд для понимания того, что «загнало» их в небольшой уголок Китая, где они сейчас живут», — рассказывает Цяомэй Фу (Qiaomei Fu) из Института палеонтологии и палеоантропологии КАН в Пекине.

Большие панды (Ailuropoda melanoleuca) — единственный вид семейства медвежьих, представители которого питаются исключительно растительной пищей. В день панде нужно около 30 килограммов бамбука, поэтому есть она почти всегда, когда не спит. Однако до сих пор довольно мало известно о том, где и когда жили предки панд, и как именно они перешли на полностью вегетарианскую диету.

Только недавно палеонтологи выяснили, что древнейшие «бамбуковые медведи» жили не в Азии, а на территории Европы; их останки обнаружили в Венгрии. Но если панды появились на территории Европы, то как их потомки оказались в Китае и почему их родственники вымерли в других регионах мира?

Фу и ее коллеги сделали первый большой шаг к разгадке этой тайны, выделив фрагменты ДНК из зубов и и челюсти панды, чьи останки были недавно найдены в пещере Цычжуто на юго-востоке Китая, в районе Гуанси, в нескольких тысячах километров от современного «царства панд» в горах провинции Сычуань.

Эти останки, как отмечают ученые, попали в почву на дне пещеры примерно 22 тысячи лет назад. По этой причине палеонтологи не ожидали найти в них следы ДНК — как объясняет Фу, ДНК очень плохо сохраняется во влажных и жарких тропиках, она обычно быстро вымывается из зубов и костной ткани.

Но на этот раз ученым удалось выделить и восстановить митохондриальную ДНК (мтДНК) — особую часть генома, которая передается от матери к ее детям вместе с митохондриями, клеточными «энергостанциями». Мутации в ней накапливаются достаточно медленно, что позволяет использовать мтДНК для изучения родственных связей между индивидами и таксонами.

Фрагменты ДНК древней панды рассказал ученым много интересного. От мтДНК ее современных родственников ДНК древних панд отличали 18 мутаций. Это говорит о том, что панды из пещеры Цычжуто принадлежали к родственному виду панд, отделение которых от современных бамбуковых медведей произошло 183 тысячи лет назад. После этого виды не и двигались по своей собственной эволюционной траектории.

Открытие нового вида панд, как объясняет Фу, позволило ее команде уточнить время появления этого вида. Как показывают их расчеты, панды вида, к которому принадлежал медведь из пещеры, появились примерно 12−10 миллионов лет назад, что совпадает с возрастом венгерского «дедушки» всех панд, Miomaci panonnicum, и его испанского «кузена» Kretzoiarctos beatrix.

Расшифровка других геномов древних медведей, как надеются генетики, поможет нам понять, почему панды из Цычжуто и их родичи, жившие в тропической части Китая, полностью вымерли, тогда как священные обитатели лесов Сычуаня продолжают существовать и по сей день.