Бамбук и ложный палец сблизили панд на генетическом уровне

Красная и большая панды — пример конвергентной эволюции — процесса, при котором между представителями разных систематических групп, обитающих в аналогичных условиях, возникает генетическое сходство. Большая панда относится к семейству медвежьих (Ursidae), тогда как красная — пандовых (Ailuridae). Ближайший общий предок панд существовал около 43 миллионов лет назад.

Несмотря на принадлежность панд к отряду (Carnivora), оба вида почти полностью травоядны: они приспособились к диете, на 90 процентов состоящей из бамбука. Эта адаптация развивалась у большой и красной панды независимо, также их объединяет наличие ложного большого пальца — редуцированной кости запястья. Однако до сих пор на генетическом уровне сравнение панд не проводилось.

Чтобы восполнить пробел, ученые из Института зоологии Китайской академии наук (КАН) впервые секвенировали геном самца красной панды и дополнили данные о геноме большой панды. Всего авторы идентифицировали 70 адаптивно конвергентных генов. Часть из них, например PRSS36, PRSS1 и CPB1, оказались связаны с усвоением питательных веществ (аминокислот, витаминов) из бамбука.

Еще два гена, PCNT и DYNC2H1, по мнению авторов, могут влиять на развитие ложного большого пальца. Мутации этих генов у мышей и человека приводят к патологиям формирования конечностей, в том числе полидактилии. Помимо общих рабочих генов, исследователи также обнаружили, что у большой и красной панды отключились десять генов, необходимых животным с белковой диетой.