Были обнаружены три новых вида пятнистых скунсов, стоящих вручную

Редизайн вымирающего подвида в отдельный вид может помочь в защите.

Представьте себе скунса. Вы можете подумать о коренастом животном размером с домашнюю кошку, черном с белыми полосами, таком как Пепе Ле Пью. Это описывает самого распространенного в Северной Америке скунса, полосатого скунса, но у них есть и более мелкие кузены. Ученым еще многое предстоит узнать о пятнистом скунсе, начиная с того, сколько существует видов — на протяжении многих лет количество признанных видов варьировалось от двух до четырнадцати, а недавно ученые пришли к выводу, что их четыре. Но в новой газете в Молекулярная генетика и эволюцияИсследователи проанализировали скунса ДНК И я обнаружил, что пятнистых скунсов не четыре, а семь.

«Северная Америка — один из наиболее изученных континентов с точки зрения млекопитающих, а плотоядные животные — одни из наиболее изученных», — говорит Адам Фергюсон, один из авторов статьи и директор Коллекций млекопитающих Негауни в Чикагском полевом музее. «Все думают, что мы знаем все о системах плотоядных млекопитающих, поэтому возможность перерисовать генеалогическое древо скунсов очень увлекательно».

Пятнистый скунс. Предоставлено: (c) Робби Флейшман.

Скунсы, как и еноты, выдры и ласки, относятся к отряду хищников млекопитающих (хотя они всеядны). Они отдаленно родственны собакам и даже более тесно связаны с кошками. Пятнистые скунсы встречаются по всей Северной Америке, но они никогда не чувствуют себя как дома в городских районах, как их полосатые кузены. Большинство пятнистых скунсов весят менее двух фунтов, в то время как полосатые скунсы могут склонить чашу весов более чем на десять. Как следует из названия, у них есть пятна вместо полос (хотя технически это просто прерывистые полосы). И в то время как все скунсы производят дурно пахнущий спрей для отпугивания хищников, у пятнистых скунсов есть самый яркий способ его распространения: они кладут руку на передние лапы в качестве дополнительного предупреждения перед опрыскиванием. «Пятнистых скунсов иногда называют акробатами мира скунсов», — говорит Фергюсон.

Ученые давно интересовались пятнистым скунсом — первый вид, официально признанный западной наукой, был описан в 1758 году Карлом Линнеем, изобретателем системы биологической номенклатуры, которая используется до сих пор. За прошедшие годы было признано до четырнадцати видов, хотя в последние десятилетия это число сократилось до четырех. Однако Фергюсон подозревал, что их может быть больше из-за отсутствия данных о генетических последовательностях морфологически различных или географически изолированных групп этого широкого рода. «Мы думали, что должны быть некоторые сюрпризы, когда дело доходит до наблюдаемого разнообразия скунсов, потому что род в целом не был должным образом проанализирован с использованием генетических данных», — говорит Фергюсон.

Плакат о розыске с просьбой использовать уничтоженные образцы скунсов в исследованиях. Предоставлено: (c) Адам Фергюсон.

Хотя хищники Северной Америки широко известны, скунсов часто изучают, отчасти потому, что ловля скунсов — хороший способ опрыскивания. Кроме того, пятнистые скунсы подвижны и хорошо лазают по деревьям, и обычно их можно найти в отдаленных районах. Чтобы получить образцы, необходимые для исследования, исследователям пришлось проявить творческий подход.

«Мы сделали плакаты о розыске, которые разослали по всему Техасу на случай, если люди попадутся в них или найдут их в качестве убийства на дороге», — говорит Фергюсон, который начал собирать образцы, используемые в этом проекте, работая над своей магистерской программой в Государственном университете Анджело. «Люди признают пятнистых скунсов чем-то особенным, потому что вы не видите их каждый день, поэтому они не из тех, которых люди просто рисуют».

Помимо современных образцов, ученые использовали скунсов в коллекциях музея. «Если мы пытаемся рассказать полную историю эволюции скунса, нам нужно как можно больше образцов», — говорит Фергюсон. «Например, у нас не было современных салфеток мезоамериканского или юкатанского производства. Мы смогли использовать коллекции музея, чтобы заполнить эти дыры». Всего исследователи собрали коллекцию из 203 особей пятнистых скунсов.

Адам Фергюсон в коллекциях Полевого музея с образцами пятнистых скунсов. Предоставлено Адамом Фергюсоном.

Исследователи взяли образцы тканей скунсов и проанализировали их ДНК. Сравнение последовательностей ДНК показало, что некоторые из скунсов, ранее считавшихся одними и теми же видами, принципиально различались. Эти генетические различия побудили исследователей рекомбинировать некоторых скунсов и возродить названия нескольких видов, которые не использовались веками.

«Мне удалось извлечь ДНК из музейных образцов вековой давности, и было действительно интересно увидеть, с кем связаны эти люди. Оказывается, Молли МакДонаф, профессор биологии Чикагского государственного университета, научный сотрудник Полевого музея и первый автор исследовательской работы: один из этих видов в настоящее время является непризнанным эндемиком Юкатана.

Среди новых описанных видов — пятнистый скунс Юкатана, скунс размером с белку, встречающийся только на полуострове Юкатан, и равнинный пятнистый скунс. Пятнистый скунс на Равнинах находится в упадке за последнее столетие, и защитники природы подали прошение о включении его в список подвидов, находящихся под угрозой исчезновения. «Если подвид находится в беде, иногда меньше внимания уделяется его защите, потому что это не отдельная эволюционная линия, как вид», — говорит Фергюсон. «Мы показали, что пятнистые скунсы равнин отличаются на уровне видов, а это означает, что они эволюционировали независимо от других скунсов в течение длительного времени. Как только что-то носит видовое название, его легко поддерживать и защищать. «

Пересмотренное генеалогическое древо скунсов также может быть инструментом для ученых, желающих понять репродуктивную биологию скунсов. «Помимо того факта, что они делают стойку на руках, самое крутое в пятнистых скунсах — это то, что некоторые из них практикуют отложенную имплантацию яйцеклеток — они размножаются осенью, но не рожают до весны. Они задерживают имплантацию в матке, это «висит на некоторое время», — говорит Фергюсон. «Мы хотим знать, почему одни виды откладывают имплантацию, а другие нет, и выяснение того, как эволюционировали эти различные виды скунсов, может помочь нам в этом».

И хотя скунсы не всегда самые популярные животные, исследователи говорят, что понимание того, как они эволюционировали и защищали их от исчезновения, важно для всей нашей экосистемы.

«Анализируя геном пятнистого скунса, мы смогли сказать, что его эволюция и разделение на разные виды были обусловлены изменением климата во время ледникового периода», — говорит Фергюсон. «Различные штаммы, которые мы обнаружили, могут помочь нам найти разные углы сохранения, чтобы защитить их в будущем».

Ссылка: «Эволюционные системы пятнистых скунсов (Carnivora, Mephitidae, спелогали): дополнительное видовое разнообразие и изменение климата в плейстоцене как главный фактор диверсификации »Молли М. МакДонаф, Адама У. Фергюсона и Роберта К. Молекулярная генетика и эволюция.
DOI: 10.1016 / j.ympev.2021.107266