Среди множества представителей мегафауны, которых следовало бы избегать во время ледникового периода, был пещерный лев — грозный хищник, на фоне которого его современный сородич выглядит как трусишка. Этот хищник вымер около 13 000 лет назад, но ученым недавно удалось проследить часть его эволюционной истории по генетическому материалу, сохранившемуся в физических останках.
Группа исследователей из Центра палеогенетики в Швеции проанализировала 12 геномов пещерных львов, собранных в Евразии и Северной Америке, охватывающих в общей сложности 100 000 лет, и сравнила их с 20 геномами современных львов из Африки и Южной Азии. Результаты исследования были опубликованы в журнале Cell.
Исследователям удалось извлечь ДНК из зубов и костей, а также получить доступ к образцам мягких тканей пещерных львов, замерзших в вечной мерзлоте, включая двух исключительно хорошо сохранившихся детенышей из Северной Сибири, возраст которых составляет от 32 000 до 34 000 лет.
Пещерные львы могут выглядеть как немного более мускулистые и волосатые версии современных львов, но их эволюционная связь гораздо сложнее и переплетеннее, чем может показаться на первый взгляд.
«Разделение современных львов и пещерных львов, вероятно, произошло в период, известный как ранний плейстоцен. В это время произошло большое количество разделений различных видов, но близкой аналогией могут служить волки и койоты», — рассказал ведущий автор исследования Дэвид Стэнтон из Кардиффского университета в Великобритании. «Таким образом, волки и койоты до сих пор обитают на Земле, и мы знаем, что они могут скрещиваться».
Ранний плейстоцен — период, когда, скорее всего, произошло разделение пещерных львов и современных львов, — был временем, когда климат циклически менялся, чередуясь с несколькими ледниковыми периодами.
Именно это и показывают данные ДНК- анализа. По всей видимости, пещерные львы смешивались с современными львами на протяжении нескольких периодов их общей истории, особенно в периоды глобальных климатических изменений.
Похолодание, по-видимому, сместило популяции пещерных львов на юг, заставив их спуститься с северных широт в контакт с современными львами в Центральной и Юго-Западной Азии. Как это часто бывает у близкородственных млекопитающих, когда их ареалы пересекаются, они спаривались подобно кроликам.
«Ранний плейстоцен — период, когда, скорее всего, произошло разделение пещерных львов и современных львов, — был временем, когда климат циклически менялся, чередуясь между несколькими ледниковыми периодами. Поэтому температура колебалась, что приводило к расширению и сокращению ледниковых покровов с течением времени. Это, в свою очередь, вынуждало животных менять места обитания, и в зависимости от того, к какому типу климата они были лучше приспособлены, это могло привести к тому, что различные популяции животных либо становились более изолированными, либо вступали в контакт», — объяснил Стэнтон.
По всей видимости, большая часть генетического обмена связана с популяцией львов, обитавших в Юго-Западной Азии, и небольшой группой пещерных львов, которые проникли на юг. Несмотря на скромные масштабы, генетический обмен позволяет получить ценную информацию о перемещениях давно исчезнувших пещерных львов.
«Фактическое количество ДНК пещерного льва в геномах современных львов и наоборот очень мало; по нашим оценкам, менее 5 процентов. Кроме того, с эволюционной точки зрения эти два вида довольно близки, а это значит, что обнаружить их очень сложно», — пояснил Стэнтон.
Как и многие крупные хищники, пещерный лев вымер в конце последнего ледникового периода около 13 000 лет назад, когда мир потеплел, среда обитания изменилась, а добыча стала дефицитной. Помимо этих изменений окружающей среды, они, вероятно, стали жертвами ранней экспансии человека, поскольку наши предки осваивали меняющийся ландшафт и охотились с возрастающей интенсивностью.
К сожалению, та же самая популяция львов Юго-Западной Азии, с которой пещерные львы так широко скрещивались, также была истреблена в результате охоты чуть более века назад.
«Немного грустно осознавать, что популяция современных львов, в геноме которых, вероятно, содержалось больше всего ДНК пещерных львов — в Юго-Западной Азии — сама была истреблена людьми к началу XX века», — добавил Стэнтон.
