РОДОСЛОВНОЕ ДРЕВО КОШАЧЬИХ

Родословное древо семейства кошачьих, по данным хромосомного и иммунологического анализа, можно разделить на три основных ствола.
Ствол пантер ветвится на 21 вид, ствол малых кошек Старого Света — на семь видов и ствол южноамериканских кошек — на шесть видов. Корни этого древа находятся на юге Центральной Азии.

Все кошки, включая и вашего Ваську, и уссурийского тигра, и североамериканскую пуму, имеют 38 хромосом, очень сходных как по размерам, так и по характеру полосатости. 13 из 19 пар хромосом у всех кошачьих оказываются абсолютно идентичными по характеру распределения полос. Только пять видов кошачьих имеют 36 хромосом. К этой группе относятся южноамериканские кошки, оцелот и еще четыре менее известных вида. Подробный анализ дифференциально окрашенных кариотипов показывает, что эти тридцатишестихромосомные виды произошли в результате слияния двух пар хромосом.

Предки южноамериканских кошек мигрировали на север Азии, затем в Северную Америку и наконец достигли Южной Америки. Миллионы лет назад они начали свое великое скитание и только потом разделились на несколько видов.

В отличие от южноамериканских малые кошки Старого Света разделялись на отдельные виды прямо на прародине, не совершая столь далеких миграций. Их ареалы сильно перекрываются с зонами обитания больших кошек Старого Света, принадлежащих к роду пантер. Они, по-видимому, расходясь в размерах, уходили от конкуренции друг с другом, занимая разные экологические ниши в пределах перекрывающихся ареалов.

По-разному протекала и эволюция хромосомных наборов. Малые кошки как в Старом, так и в Новом Свете оказались весьма консервативна в этом отношении, и изменений хромосомных наборов у них не происходило. В ветви пантер хромосомные преобразования имели место до отделения рыси и мраморного кота от основной линии.

Предки домашней кошки и ее ближайших родственников, таких как камышовый кот, азиатские и африканские дикие кошки, песчаный и черноногий коты, отделились от ветви несколько миллионов лет назад. Их хромосомы абсолютно идентичны. Генетические различия между представителями этих видов настолько малы, что ими можно принебречь.

Многие виды в стволе пантер (лев, тигр, леопард, снежный барс) имеют практически идентичные хромосомные наборы и почти не отличаются друг от друга по иммунологическим характеристикам, которые оценивают спектр синтезируемых белков. В природе они сохраняются как отдельные виды, но в неволе от них легко получить гибридное потомство. Многие зоопарки имеют тигрольвиц и т. д. Правда, большинство этих гибридов не дает потомства. Но сама возможность получения жизнеспособных гибридов между этими видами указывает на эволюционную молодость данного рода и большое генетическое сходство его членов друг с другом.

От этого основного ствола отделяется рысь, гепард, сервал и североамериканская пума. Их хромосомные наборы несколько отличаются от общего для всех пантер образца.

Все представители семейства кошачьих сходны не только по хромосомным наборам, но и по той ДНК, которая в этих хромосомах находится. На это указывает их большое сходство по спектру синтезируемых белков.

Итак, все кошачьи очень похожи друг на друга по информации, которая содержится в их ДНК. Они имеют сходные гены.

Но если гены сходны, то мутации этих генов должны приводить к одинаковым изменениям в фенотипе носителей таких мутаций.

Еще в начале XX века выдающийся генетик Н. И. Вавилов открыл закон гомологических рядов наследственной изменчивости. Этот закон гласит, что виды, имеющие общее происхождение, должны иметь сходные спектры наследственных изменений.
Кошачьи дают прекрасные иллюстрации к этому закону.

Мы с вами уже знакомы с теми мутациями, которые есть у домашней кошки. Отчего бы не поискать такие же мутации среди других представителей семейства кошачьих?

Наиболее часто среди кошачьих встречаются черные формы. Своим происхождением они обязаны, по-видимому, мутациям в гене агути (это род млекопитающих, так называемые горбатые зайцы). Были описаны черные леопарды, каракалы, камышовые коты, оцелоты, сервалы, тигры. Что же касается черных пум, то они так часты, что их иногда относят к отдельному подвиду.

Мутации, вызывающие ослабление окраски, наблюдались у канадской рыси. ‘

Такой типичный признак большинства кошачьих, как полосатость, также подвержен наследственной вариации. Формы с измененным типом полос обнаружены у рыси, сервала, ягуара и гепарда.

Нередки среди кошачьих и мутации, вызывающие сиамский тип альбинизма. Носители таких мутаций были найдены в популяциях гепардов, диких европейских кошек, львов, леопардов и тигров.

Белые пятна, обусловленные мутациями, обнаружены у некоторых камышовых котов и львов.

Существование таких сходных рядов наследственной изменчивости у самых разных представителей семейства кошачьих — еще одно доказательство их очень значительной генетической близости друг к другу.

Расхождение морфологических признаков в пределах трех стволов родословного древа кошачьих происходило с разной скоростью и в известной степени коррелировало с темпом преобразований в хромосомных наборах.

Действительно, в пределах стволов малых кошек Старого и Нового Света, весьма консервативных в плане хромосомных перестроек, морфологические различия минимальны. В то же время в стволе пантер выделяются очень специализированные виды, такие как рысь, гепард.

Особенно примечательным в этом отношении оказывается гепард. Он так сильно отличается от остальных кошачьих, что зоологи долго считали, что этот вид отделился от древа гораздо раньше других видов. Однако данные хромосомного и иммунологического анализов показывают, что это не так.
Гепард — сравнительно молодой вид. Внимательный анализ особенностей его поведения показывает, что он сходен по многим своим врожденным привычкам с другими представителями ствола пантер. Таким образом, гепард может служить примером чрезвычайно быстрой морфологической эволюции. История с ним поучительна еще в том отношении, что показывает неравномерность в скоростях морфологической, хромосомной и молекулярной эволюцией.

Правда, неизвестно, долго ли еще он будет служить таким примером. Дело в том, что этот удивительный вид находится сейчас на грани вымирания. Казалось бы это одно из самых совершенных созданий эволюции. По скорости бега ему.нет равных на земле. Загоняя добычу, он может развивать скорость свыше 100 километров в час. Почему же тогда гепарды так малочисленны? По современным оценкам, их численность не превышает 20 тысяч особей. Причем, как показали детальные исследования, такая низкая численность не есть результат истребления или резкого изменения экологических условий. Гепард не истребляется, а тихо угасает. Смертность молодняка в заповедниках достигает 70%. Даже в зоопарках, в идеально комфортных условиях, 30% детенышей гепардов гибнут, не дожив до полугода.

Почему? Что за рок такой преследует гепардов? Исследования американских генетиков показывают, что угасание гепардов — это результат утраты генетического разнообразия. Уровень скрещивания (инбридинга) в их природных популяциях чрезвычайно высок. Практически все ныне живущие гепарды генетически идентичны друг другу.

Наиболее правдоподобной представляется гипотеза о том, что гепард как вид прошел в своей истории “через узкое горлышко” своей численности. .    ‘

Этот поэтический образ принадлежит не мне. Это принятый в популяционной генетике термин — эффект “бутылочного горлышка”. Еще в начале XX века выдающийся русский генетик С. С. Четвериков обратил внимание, что постоянные пульсации численности популяций играют очень важную-роль в эволюции.

Когда численность вида резко и неизбирательно снижается, в генофонде выжившей популяции могут фиксироваться любые аллели, в том числе и те, которые снижают приспособленность.

Еще кошечки: