W 1871 roku farmer nazwiskiem Heurtin porzucił pięć krów na Wyspie Amsterdam, francuskim terytorium o powierzchni 54 km² położonym na południowym Oceanie Indyjskim. Ta niewielka grupa założycielska przekształciła się w stado liczące tysiące zwierząt, które przetrwało ponad wiek w ekstremalnych warunkach. W 2024 roku genetycy przeanalizowali ich DNA – zachowane kilkadziesiąt lat przed wyginięciem stada – a wyniki obaliły teorię, którą nauka uważała za pewną.
Jakie odkrycie zrobili naukowcy po analizie DNA krów z wyspy
Badanie opublikowano w lipcu 2024 roku w czasopiśmie Molecular Biology and Evolution. Zespół kierowany przez genetyka Mathieu Gautiera z INRAE i Uniwersytetu w Liège pracował z próbkami pobranymi od zwierząt w 1992 i 2006 roku, przed usunięciem ostatniego osobnika w 2010 roku w ramach programu rekultywacji ekologicznej.
Genom bydła wykazał dwie wyraźnie zróżnicowane linie. Około trzy czwarte pochodziło z europejskich ras taurine spokrewnionych ze współczesnym bydłem jersey, historycznie przystosowanym do zimnego, wilgotnego i wietrznego klimatu. Pozostała jedna czwarta odpowiadała zebu z Oceanu Indyjskiego, powiązanemu z bydłem z Madagaskaru i Majotty.
Ta kombinacja, obecna już przed przybyciem na wyspę, tłumaczy, dlaczego pięć zwierząt było w stanie rozwijać się w tak wrogim środowisku.
Co obaliła analiza genetyczna
Główne odkrycie badania obala wcześniejszą analizę opublikowaną w 2017 roku w Scientific Reports, która twierdziła, że stado przeszło przyspieszone wyspiarskie karłowacenie – zmniejszenie rozmiaru ciała do trzech czwartych pierwotnej wielkości w nieco ponad sto lat.
Analiza genetyczna nie wykazała żadnego śladu selekcji w kierunku zmniejszenia rozmiarów ciała. Dane wskazują, że założyciele byli już niewielcy w momencie przybycia, a ich podwójna linia genetyczna dała im od początku biologiczne narzędzia do adaptacji do huraganowych wiatrów, chłodu i niedoboru słodkiej wody na Wyspie Amsterdam.
Jak stado przetrwało mimo skrajnie ograniczonej puli genetycznej
Przy tak małej liczbie założycieli chów wsobny był nieunikniony przez kolejne pokolenia. Naukowcy oszacowali poziom inbredu na blisko 30%, czyli próg, który w większości populacji zwierzęcych wywołuje choroby dziedziczne i może prowadzić do wyginięcia.
Stado jednak nie upadło – nie wykryto oznak kumulacji szkodliwych wariantów genetycznych ani spadku liczebności populacji. Przyczyną, która zapobiegła załamaniu, była szybkość wzrostu. Stado rozwijało się wystarczająco szybko, aby utrzymać różnorodność genetyczną, zanim chów wsobny zdążył ją wyerodować.
Dlaczego analiza była możliwa dziesięciolecia później
Możliwość przeprowadzenia tej analizy zawdzięczamy temu, że badacze zachowali próbki biologiczne w dekadach poprzedzających eradykację – mimo braku formalnego programu ochrony, gdy ostatnie zwierzęta zostały usunięte w 2010 roku. To umożliwiło rekonstrukcję kompletnej historii genetycznej stada, które zaczynało się od pięciu krów na odległej wyspie.