Первый случай обнаружения интрогрессии чужеродной ДНК у крапчатого суслика (Spermophilus suslicus Güld.) 

Ольга Валерьевна Чернышова, кандидат биологических наук, доцент кафедры зоологии и экологии, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), E-mail: oliarabbit@yandex.ru
Никита Александрович Картавов, аспирант кафедры зоологии и экологии, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), E-mail: nikitakartavov@yandex.ru
Роман Александрович Ильин, студент, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40)
Сергей Витальевич Титов, доктор биологических наук, профессор, заведующий кафедрой зоологии и экологии, декан факультета физико-математических и естественных наук, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), E-mail: svtitov@yandex.ru 

Актуальность и цели. Исследования последствий естественной межвидовой гибридизации близкородственных видов в зонах вторичных контактов являются одной из актуальных задач эволюционной биологии. Как показывают проведенные исследования гибридов сусликов, наследование ими признаков родительских видов носит не только промежуточный характер. В зависимости от последовательности в дальнейшем скрещивании гибридных особей и участия в этом процессе особей одного (или обоих) из родительских видов происходит разнокачественное сочетание признаков родительских видов. Целью работы было изучение особей крапчатого (Spermophilus suslicus Güld.) и большого (S. major Pall.) сусликов из зоны симпатрии в Поволжье по комплексу молекулярно-генетических маркеров, окрасочным показателям и параметрам акустических сигналов с целью выявления случаев интрогрессии чужеродной ДНК. Кроме этого, одной из задач исследований было выявление потенциальных маточных колоний S. suslicus для дальнейших работ по восстановлению поселений этого вида в регионе. Материалы и методы. На территории Ульяновской области обследовано девять контактных и шесть одновидовых поселений: шесть – совместных (характеризующихся разобщением видов по микростациям), три – смешанных (без разобщения) поселений, три – S. suslicus и 3 – S. major. В поселениях было отловлено и помечено 60 особей обоих видов и возможных межвидовых гибридов. Молекулярно-генетические исследования проводили по пяти маркерам (D-loop, Hoxb5, р53, ZfX, SmcY). Проанализированы звуковые сигналы и окрасочные показатели 11 больших, 11 крапчатых сусликов, 5 межвидовых гибридов и самки крапчатого суслика 2036*. Статистическая обработка данных проведена в программе STATISTICA 10.0. Результаты. Исследование 29 особей большого и 31 особи крапчатого суслика из зоны симпатрии на территории Ульяновской области показало, что только у одной самки, паспортизированной по фенотипическим признакам как S. suslicus, были выявлена интрогрессия генетического материала S. major. В ходе анализа окрасочных и акустических признаков был показан особый генетический статус самки крапчатого суслика 2036*. Ее нельзя признать однозначно гибридной особью даже в статусе гибрида с комбинированным наследованием признаков родительских видов (Hcomb), которых мы подробно описали ранее. Вероятно, мы имеем дело со случаем либо очень многократного обратного скрещивания гибридной особи с особями крапчатого суслика, либо проявлением генов S. major в генотипе крапчатого суслика. Выводы. Результаты исследований выявили первый случай интрогрессии генов S. major в генотип крапчатого суслика. При этом отметим, что обратная ситуация – интрогрессии генов S. suslicus в генотип большого суслика, вне границ гибридных поселений, в одновидовых поселениях S. major, нами за весь период наблюдений (30 лет) не была обнаружена. В целом, такое развитие взаимоотношений крапчатого и большого сусликов в зоне симпатрии, существующей уже 70 лет на территории правобережного Поволжья, связанной с закреплением чужеродных генов в генотипах особей крапчатого суслика, накладывает ряд ограничений на планируемые исследования. Генотипирование особей в одновидовых популяциях крапчатого суслика в правобережном Поволжье на современном этапе становится необходимым условием успешного проведения исследований и восстановительных мероприятий. 

Ключевые слова

крапчатый суслик, межвидовая гибридизация, интрогрессия чужеродной ДНК 

 Скачать статью в формате PDF

Для цитирования:

Чернышова О. В., Картавов Н. А., Ильин Р. А., Титов С. В. Первый случай обнаружения интрогрессии чужеродной ДНК у крапчатого суслика (Spermophilus suslicus Güld.) // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Естественные науки. 2024. № 3. С. 44–55. doi: 10.21685/2307-9150-2024-3-5