Лигъри, зебрарета и гролари: Как се получават животинските хибриди?

През лятото на 2020 г. учени в Пенсилвания забелязват нещо, което никой не е виждал досега: птица, която прилича на червеногръд кардинал, но пее като червеночерна пиранга.

При по-внимателен анализ е установено, че животното е хибрид – резултат от чифтосване между два отделни вида.

„Когато го видях, си казах: „О, Боже!“, спомня си Боб Мулвихил, орнитолог от Националната волиера в Питсбърг. Той улавя птицата и взема кръвна проба, за да изследва гените на хибрида.

Докато някои животински хибриди са добре известни, като мулето например, този случай е по-необичаен поради различните цветове на двата вида птици. Червеногръдите кардинали са черно-бели с червена петна на гърдите, докато червеночерните пиранги имат ярко оранжево и черно оперение.

Тези птици дори не са близки роднини. Мълвихил подозира, че двата вида може да са разделени от повече от 10 милиона години различна еволюция.

Но в съвременната ера на генно секвениране и генетичен анализ, хибридните животни придобиват ново значение и може да крият улики, изясняващи мистериите на еволюцията.

Генетичното хибридно животно е резултат от кръстосване между различни линии. Това може да означава размножаване между два различни вида, но също така може да включва подвидове или дори популации в рамките на един вид, които се различават една от друга въз основа на определени черти или характеристики.

„Те може да имат различни сезони на размножаване или различно поведение, които да правят чифтосването между тях по-малко вероятно“, казва Ларсън. „Но ако се чифтосат, може да създадат хибриди, при които всичко е наред.“

Един пример за това може да е петнистият скункс, който учените наскоро разделят на седем вида, някои от които изглеждат почти идентични, живеят в едни и същи райони, но се чифтосват и раждат по различно време през годината.

В плен или в лаборатория обаче тези естествени междувидови бариери са по-малка пречка за успешна кръстоска.

Един от най-известните примери за хибридизация е така нареченият лигър, кръстоска между мъжки лъв и женски тигър. Но по-малко хора са чували за тигролъва, потомството на женски лъв и мъжки тигър.

И двете кръстоски е малко вероятно да се случат в дивата природа, тъй като ареалите на лъва и тигъра почти никога не се припокриват. Същото важи и за кама, кръстоска между женска лама и мъжка едногърба камила. Двете животни живеят на противоположните страни на Атлантическия океан, но се срещат под покрива на изследователи.

През 2019 г. учените доказват, че нарвалите понякога се кръстосват с белуги, което води до нарлуга. Има също най-малко 20 доклада за различни видове делфини и китове, произвеждащи хибриди както в дивата природа, така и в плен.

Не само бозайниците се кръстосват. Има документирани случаи на кръстоски между дървесни гърмящи змии и западни диамантени гърмящи змии, кубински и американски крокодили, руска есетра и американски веслонос, пъстърва и дъгова пъстърва, както и на различни насекоми - мравки, пчели, оси и термити. Растенията са дори още по-склонни и способни да се кръстосват.

Всъщност, един от най-разпространените хибридни видове на Земята вероятно са съвременните хора, които носят генетични признаци на кръстоска с други, древни хоминини, като неандерталеца и денисовия човек.

Според някои учени някои хибридите може да станат по-често срещани в бъдеще. Тъй като изменението на климата свива леда на Арктика, полярните мечки вероятно ще прекарват повече време на сушата, където може да срещнат кафяви мечки. Ако се чифтосат, те могат да създадат хибриди, известни като гролари.

Кръстосването между различни видове не винаги означава генетична обреченост. Но все пак резултатът може и да не е по-силен вид.

Например лигрите са склонни към здравословни проблеми, като бърз растеж и сърдечни проблеми.

Също така, родителските видове може да имат несъвместими генетични различия, като различен брой хромозоми например. Това е една от причините, поради която хибридите често са стерилни, а потомство, което не може да се възпроизведе може да ограничи успеха на родителя да разшири своя генофонд.

Хибридизацията може да бъде обезпокоителна и ако единият или двата родителски вида са застрашени от изчезване. Когато генетиката на даден вид стане рядка, новата генетична комбинация на хибрида може да застраши съществуването му, тъй като на практика го заменя. Затова и кръстосването с койоти е една от многото заплахи, пред които в момента са изправени червените вълци в югоизточните американски щати.

От друга страна, кръстосването на видове може да въведе и полезни гени, като устойчивост на пестициди, казва Ларсън. Ако тези гени помагат на хибрида да оцелява и да се възпроизвежда, подобни предимства могат да станат широко разпространени в популацията.

„Но мисля, че през повечето време това вероятно не е нито полезно, нито вредно и всъщност е без значение“, казва Ларсън.

С напредъка на генетиката учените вече могат да разгледат генома на хибридите и лесно да идентифицират взаимосвързани гени, които може да са произлезли някъде другаде. А това означава, че всеки хибрид е прозорец към начините, по които еволюцията създава нови видове.

„Когато имате два вида, чиито геноми са претърпели независима еволюция в продължение на стотици хиляди години, и след това ги съберете отново заедно и смесите тези геноми под формата на хибрид, можете да разберете какво работи и какво не“, казва Ларсън.