Ny undersøgelse af uddøde og levende løvers udviklingshistorie

NSU-forsker er en del af et hold, der bruger genomforskning til at studere løver

FORT LAUDERDALE/DAVIE, Fla. – “Junglens konge” er i fare.

I løbet af de sidste 200 år har løven mistet 90 % af sit tidligere antal – i dag findes de kun i små, isolerede populationer, hovedsageligt i det sydlige og østlige Afrika. Der findes stadig små restpopulationer i Centralafrika, Vestafrika og i Gir-skovreservatet på Kathiawar-halvøen i Indien.

Nordafrikanske underarter, barbary-løverne og Cape Province-løverne, er forsvundet inden for det sidste halvandet århundrede, og de er stort set forsvundet fra Eurasien siden deres højdepunkt i den sene pleistocæne istid, hvor hule-løverne blev spredt fra Iberien til Alaska. Løverne er opført som sårbare af Red List, IUCN og US Endangered Species Act.

Detaljerne om løvernes naturhistorie er uklare.

  • Hvornår splittede den pleistocæne hule-løve sig fra de moderne løver?
  • Hvad var deres forfædres hierarki?
  • Har de forsvundne løveunderarter hybridiseret med forfædre til de moderne afrikanske eller asiatiske løver?
  • Var deres uddøen forudgået af genetisk forarmelse, som minder om andre forsvundne pattedyrgrupper?

For at hjælpe med at besvare nogle af disse spørgsmål bruger en ny undersøgelse “The Evolutionary History of Extinct and Living Lions”, der er offentliggjort i Proceedings of The National Academy of Sciences, kraften af gammelt DNA og analyser af hele genomer til at løse disse spørgsmål. Stephen J. O’Brien, Ph.D., en forsker og professor i Nova Southeastern University’s (NSU) Halmos College of Natural Sciences and Oceanography, var en del af forskerholdet.

“De nye resultater illustrerer kraften i genomik-æraen med hensyn til at afsløre tabte hemmeligheder fra forhistorien ved at aflæse DNA-fodaftrykskoder i forfædrene til moderne arter,” sagde O’Brien. “Og ‘Indian Lion’s’ alarmerende genetiske forarmelse er klart bekræftet.”

O’Briens karriere strækker sig over flere årtier og går tilbage til et 25-årigt embede som chef for Laboratory of Genomic Diversity ved National Cancer Institute (NCI), National Institutes of Health (NIH) fra 1986-2011. I december 2011 blev han ansat på Theodosius Dobzhansky Center for Genome Bioinformatics ved Sankt Petersborg State University (Rusland), hvor han fungerer som videnskabelig direktør.

Lederforfatterne Marc de Manuel og Ross Barnett sekventerede museums- og permafrostpalæontologiske prøver af løver (op til 30.000 år gamle) fra områder uden for deres nuværende udbredelsesområde sammen med moderne prøver fra levende løver for at se på, hvordan historiske løver udviklede sig og spredte sig.

“Det var fantastisk at arbejde med prøver fra 30.000 år gamle hule-løver og få hele dyrets genom,” sagde Barnett. “Det viser, hvor meget teknologien for gammelt DNA er blevet udviklet i det seneste årti, og hvordan fortidens genomik kan informere om fremtidens bevarelse.”

Sammen med NSU’s Halmos College omfattede forskerholdet medlemmer fra Globe Institute – Københavns Universitet og Barcelona Institute of Science and Technology. De konkluderede, at forfædrene til de nulevende moderne løver og de uddøde hule løver adskilte sig i forskellige slægter for ca. 500.000 år siden. Computermodellerede simuleringer viste, at der kun var ringe genstrøm eller påviselig hybridisering efter opdelingen på trods af potentielle områder med overlapning af udbredelsesområder i Vestasien og tidligere stærke beviser for udbredt hybridisering blandt andre Panthera-arter (store katte).

Dette tyder foreløbig på, at endnu uidentificerede faktorer har været medvirkende til at forhindre effektiv avl mellem de to løvetyper i løbet af Pleistocæn. Forfatterne finder heller ikke noget klart bevis for en nedgang i den genetiske diversitet hos huleløver, barbaryløver eller kapløver før udryddelsen.

For omkring 70.000 år siden delte de moderne løver sig tydeligt i to forskellige slægter: (1) løver, der findes i det centrale, østlige og sydlige Afrika i dag, og (2) indiske, vestafrikanske og uddøde nordafrikanske løver.

Dette har store konsekvenser for bevarelsen.

Ved viden om den nærmeste slægtning til den uddøde barbaryløve vil eventuelle forsøg på at genindføre den blive informeret. På samme måde er den indiske populations usikre situation (mindre end 500 individer) et politisk følsomt emne, men hvis man kan finde ud af, hvem der er deres nærmeste levende slægtninge, kan man få oplysninger om fremtidige initiativer til genoprettelse og udplantning.

De moderne indiske løver viste sig at være næsten genetisk ensartede som følge af århundreders forfølgelse og historiske genetiske flaskehalse. Disse løver viser flere fysiologiske korrelationer til indavl (f.eks. nedsat sædantal, skeletfejl, testosteronreduktion og afledt reduceret manestørrelse). Den nye undersøgelse viste også, at de nuværende indiske løver i dag faktisk er indfødte i regionen og ikke blev bragt over fra Afrika i den før-koloniale tid, som det er blevet fremført i de populære medier.

Denne nye undersøgelse giver uovertrufne detaljer om løvens udviklingshistorie og viser relationer mellem forskellige moderne geografiske populationer og endda uddøde populationer. Resultaterne har store konsekvenser for det fremtidige bevaringsarbejde for en nu sårbar art.

Sørg for at tilmelde dig NSU’s RSS-feed, så du ikke går glip af nogen af vores nyhedsbreve, gæsteudtalelser og andre meddelelser. Tilmeld dig venligst HER. Du kan også følge os på Twitter @NSUNews.

####

Om Nova Southeastern University (NSU): På NSU får de studerende ikke bare en uddannelse, de får den konkurrencefordel, de har brug for til rigtige karrierer, rigtige bidrag og det virkelige liv. NSU er et dynamisk, privat forskningsuniversitet, der tilbyder uddannelses- og forskningsprogrammer af høj kvalitet på bachelor-, kandidat- og professionelt niveau. Universitetet, der blev grundlagt i 1964, omfatter 16 colleges, det 215.000 kvadratmeter store Center for Collaborative Research, en privat JK-12-klasseskole, Mailman Segal Center (tidlig børneundervisning) med specialister i autisme, NSU Art Museum Fort Lauderdale i verdensklasse og Alvin Sherman Library, Research and Information Technology Center, et af Floridas største offentlige biblioteker. NSU-studerende lærer på vores campusser i Fort Lauderdale, Fort Myers, Jacksonville, Miami, Miramar, Orlando, Palm Beach og Tampa, Florida, samt San Juan, Puerto Rico, og online på verdensplan. NSU er klassificeret som havende “høj forskningsaktivitet” af Carnegie Foundation for the Advancement of Teaching og er et af kun 50 universiteter i hele landet, der også har fået tildelt Carnegies klassifikation for samfundsengagement, og det er også den største private institution i USA, der opfylder det amerikanske undervisningsministeriums kriterier som en Hispanic-serving Institution. Besøg venligst www.nova.edu for at få flere oplysninger.

Om NSU’s Halmos College of Natural Sciences and Oceanography: Kollegiet tilbyder uddannelser af høj kvalitet på bachelor- og kandidatniveau (kandidat- og ph.d.-grader og certifikater) inden for en bred vifte af discipliner, herunder havvidenskab, matematik, biofysik og kemi. Forskerne udfører innovative grundforskningsprogrammer og anvendte forskningsprogrammer inden for koralrevets biologi, økologi og geologi; fiskebiologi, økologi og bevarelse; haj- og billfish-økologi; fiskerividenskab; dybhavsorganismers biologi og økologi; genomik, genetik, molekylær økologi og evolution hos hvirvelløse og hvirveldyr; mikrobiologi; biodiversitet; observation og modellering af storskala havcirkulation, kystdynamik og kobling mellem hav og atmosfære; kortlægning af bentiske levesteder; biodiversitet; histologi og forkalkning. Collegets nyeste bygning er det topmoderne Guy Harvey Oceanographic Center, en 86.000 kvadratmeter stor bygning fyldt med laboratorier, kontorer, seminarlokaler, auditorium og indendørs og udendørs havvandsfaciliteter. Besøg cnso.nova.edu for at få flere oplysninger.

Leave a Reply

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.