Генетические особенности полевых мышей «расскажут» о паразитах в городских парках
Ученые показали, что у полевых мышей, обитающих в городе, разнообразие генов главного комплекса гистосовместимости класса II (MHC–II), отвечающих за устойчивость организма к паразитарным заболеваниям, связано со степенью урбанизации парков, в которых грызуны живут. Так, чем сильнее парки напоминали естественные биотопы, тем больше вариантов этих генов встречалось в популяции. Это может быть связано с большим разнообразием патогенов в «природных» парках и, соответственно, низкой вероятностью для каждой конкретной мыши встретить определенного возбудителя заболевания. Таким образом, полевые мыши потенциально могут использоваться для отслеживания распространения паразитов в парках.
Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в биологической серии журнала Известия РАН.
Городские экосистемы отличаются от природных ландшафтов. Так, в городах возникают новые, ранее не существовавшие сообщества организмов, в которых может наблюдаться более высокая, чем в естественных условиях, плотность популяций, формируются нетипичные пищевые связи и могут быстрее распространяться паразитарные инфекции. Однако до настоящего времени было недостаточно данных о том, как иммунная система городских животных реагирует на повышенную вероятность заражения патогенами. Знание об этом потенциально позволит контролировать распространение инфекций в городе и снизить частоту заражений как среди диких животных, так и среди домашних питомцев.
Ученые из Института проблем экологии и эволюции имени А.Н. Северцова РАН (Москва) оценили разнообразие аллелей (вариантов) одного из генов главного комплекса гистосовместимости класса II (MHC–II) в популяциях полевых мышей, обитающих в парках Москвы с разной степенью урбанизации. Белки, за синтез которых отвечают гены MHC, отличаются большим разнообразием и определяют сопротивляемость организмов к различным патогенам — вирусам (класс I) и паразитам (класс II). То есть устойчивость к патогенам напрямую связана с разнообразием аллелей генов MHC.
Авторы выбрали в качестве объекта исследования полевую мышь, поскольку именно этот вид грызунов чаще других встречается на незастроенных территориях мегаполиса. Это позволяет рассматривать его в качестве индикаторного при анализе состояния городской среды. Животных отлавливали в четырех парках: в Нескучном саду, расположенном в пределах наиболее урбанизированной территории, в Терлецком лесопарке, Главном ботаническом саду имени Н.В. Цицина РАН и в Битцевском лесопарке — наименее урбанизированной территории из изученных. Степень урбанизации территорий оценивалась в соответствии с их отдаленностью от центра города.
Авторы отловили 45 мышей, у которых отобрали фрагменты мышечной ткани. Из полученных образцов ученые с помощью полногеномного секвенирования определили аллельное разнообразие одного из генов МНС. Суммарно во всех выборках полевых мышей, обитающих в парках Москвы, исследователи обнаружили 27 вариантов аллелей. При этом у одного животного встречалось от одной до пяти аллелей.
Больше всего вариантов аллелей (17), в том числе уникальных, авторы обнаружили у полевых мышей из Битцевского лесопарка. В этом парке также наблюдалось наибольшее разнообразие индивидуальных генотипов при относительно меньшем числе аллелей гена MHC у каждой особи. Наблюдаемая картина может быть связана с большим спектром патогенов на данной территории и одновременным снижением для конкретной особи вероятности столкнуться с каждым из них.
В популяциях мышей, обитающих в трех других парках, расположенных в зонах с более высокой степенью урбанизации, общее число аллелей и разнообразие индивидуальных генотипов было меньшим, но число аллелей, представленных в генотипе одной особи, — большим. Так, в обустроенных парках, для которых характерно небольшое видовое разнообразие грызунов, но повышена плотность популяций каждого вида, вариабельность патогенов оказывается ниже, однако для отдельной особи повышается вероятность встречи с каждым из них.
Виды, обитающие на урбанизированных территориях, могут служить хорошими индикаторами состояния городской среды и использоваться для оценки степени ее благополучия. Авторы показали, что в Москве одним из таких видов может быть полевая мышь, которая обитает на многих городских территориях, испытывающих разную степень антропогенной нагрузки. Отслеживание состояния этих грызунов позволит корректировать мероприятия по благоустройству и озеленению городов.
«В дальнейшем мы планируем с помощью полевых мышей оценить состояние каждого парка по его загрязненности тяжелыми металлами и мышьяком. Эта работа уже проводится. В результате исследования мы продемонстрируем особенности накопления тяжелых металлов в зависимости от расположения парка и ткани, которую мы исследуем. Особенно важно, что оценка будет проводиться с помощью живых организмов, постоянно обитающих в этих парках. Кроме того, очень важное направление наших исследований — оценка загрязненности организмов животных микропластиком. Это пилотный проект. Мы оцениваем содержание микропластика и искусственных нитей в желудочно-кишечном тракте модельных грызунов», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Наталья Феоктистова, доктор биологических наук, главный научный сотрудник лаборатории сравнительной этологии и биокоммуникации Института проблем экологии и эволюции имени А.Н. Северцова РАН.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые РТУ МИРЭА и Сибирского федерального университета создали программный комплекс, который анализирует учебные планы вузов быстрее секунды и находит в них слабые места. Большинство учебных планов содержат скрытые противоречия, дублирования и неочевидные перекосы в подготовке специалистов. Это важно, потому что от качества учебного плана напрямую зависит, какие реальные навыки получат студенты и насколько они будут востребованы работодателями.
В популярной литературе сверхмассивные черные дыры чаще всего представляют как разрушители звезд и планет. Авторы новой работы попробовали рассчитать, что на самом деле происходит в окрестностях таких объектов и пришли к противоположному выводу.
Значение вилочковой железы (тимуса) для здоровья и долголетия, возможно, сильно недооценивалось. Как показали результаты двух новых исследований, нормально функционирующий во взрослом возрасте тимус — залог здорового старения, долгой жизни и высокой выживаемости при раке.
Вначале Reuters опубликовал статью о взаимоотношениях SpaceX и Пентагона, которую миллиардер --- традиционно для его отношений с этим изданием — назвал фейком. Опровергая ее тезисы, он обнародовал информацию, не представленную ранее публично.
Исследователи опросили более 60 тысяч испытуемых из разных стран и выяснили: чем больше человек зациклен на себе, тем холоднее он к своему партнеру. Правда, снижение накала страстей не всегда плохо, у этого есть и положительные стороны.
Около четырех миллиардов лет назад Солнечная система пребывала в хаосе: гигантские планеты сближались, меняли орбиты и выбрасывали своих соседей в межзвездное пространство. Хотя шансы на «выживание» лун Юпитера и Урана в этот период были крайне малы, астрономы показали, что их судьба может хранить следы древней катастрофы с участием «потерянной» планеты.
В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
При совпадении нескольких условий наши глаза способны улавливать излучение в ближнем инфракрасном спектре. Тогда сетчатка начинает работать как нелинейный фотодетектор.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно