Генетический анализ волков, полученных от охотников в Карелии, выявил, что в популяции стали появляться гибриды, возникшие в результате скрещивания диких волков с собаками. Ученые полагают, что это может быть связано с высоким давлением охоты – таким образом, вид пытается выжить. Вместе с тем, гибридизация и инбридинг, то есть скрещивание близкородственных особей, представляют опасность для популяции. Волки выполняют значимую экологическую функцию в природе.
В Институте биологии КарНЦ РАН, сотрудники лаборатории зоологии исследуют фауну охотничьих зверей, используя методы молекулярно-генетического анализа. Основными объектами исследования являются крупные хищники, включая волков. Недавно ученые впервые выявили и зафиксировали наличие гибридных особей в естественной популяции – это стало результатом скрещивания диких животных и собак. Все обнаруженные гибриды датируются периодом с 2017 по 2023 год, при этом ранее такие гибриды волков и собак в Карелии не были зарегистрированы.
– В целях регулирования популяции волков в Карелии охота на них стала более интенсивной. За каждого убитого зверя предусмотрена премия и выдается лицензия на добычу лося. Благодаря организованному Минприроды Карелии сбору образцов, в лабораторию зоологии в последнее время поступает биоматериал почти от всех добытых волков в регионе. Если внешний облик волка отличается от типичного, образец сопровождается соответствующей пометкой. В 2021 году был получен образец с обозначением «гибрид». После анализа с использованием маркера полиморфизма митохондриальной ДНК было подтверждено смешанное происхождение этой особи: в размножении участвовала самка собаки и самец волка, что является крайне редким явлением в природе, поскольку обычно наблюдается обратная ситуация – рассказала Анастасия Кузнецова, младший научный сотрудник Института биологии КарНЦ РАН.
Это был первый гибрид волка и собаки, зафиксированный карельскими исследователями. И это не просто необычная находка: скрещивание с собакой является одним из последствий воздействия человека на во́лчью популяцию. Когда ведется активная охота на волков, у них возникает дефицит партнеров для размножения. В Карелии с 2016 года охота на волков была активизирована. Вся популяция в Карелии насчитывает около 400 особей. До 2010 года охотники ежегодно добывали около 100 волков. В 2016 году, после увеличения размера премии вдвое и предоставления лицензий на добычу лося охотникам-волчатникам, количество добытых волков превысило 160, достигнув пика в 2018 году, когда было убито 236 волков. Несмотря на это, численность волков в Карелии остается примерно стабильной, вероятно, благодаря миграции из близлежащих регионов.
Гибридизация, в сочетании с уменьшением генетического разнообразия, возникающего при близкородственном скрещивании, представляет собой потенциальную угрозу для популяции. В результате этого животные становятся менее жизнеспособными, теряют ценные характеристики и склонны к накоплению нежелательных мутаций. Также стоит отметить, что поведение гибридов волка и собаки характеризуется меньшей предсказуемостью, что делает их более опасными для человека по сравнению с чистокровными волками.
Для оценки распространенности межвидовой гибридизации в карельской популяции волков, зоологи использовали методы молекулярно-генетического анализа реализовали проект при поддержке гранта Российского научного фонда под руководством заведующего лабораторией Константина Тирронена.
В ходе реализации проекта исследователи проанализировали образцы, взятые от 90 особей, среди которых была обнаружена одичавшая собака. Четыре экземпляра по внешним признакам были идентифицированы как гибриды: помимо уже упомянутого, один из волков имел полностью черный окрас, что не типично для животных, обитающих на нашем континенте. Черные волки встречаются в Северной Америке, однако и там этот окрас является результатом гибридизации с собакой, произошедшей много поколений назад. В Европе черный волк – крайне редкое явление. По сведениям финских ученых, подобная стая была зафиксирована вблизи российской границы, в Лахденпохском районе Карелии, откуда, вероятно, и поступил данный необычный образец. Второй волк отличался рыжим окрасом и напоминал собаку породы акита-ину. Еще один образец сопровождался описанием «белые подушечки лап и белые когти», что также может указывать на смешанное происхождение животного.
Использовались методы анализа полиморфизма митохондриальной ДНК и микросателлитного анализа для исследования образцов. Для изучения гибридизации генетический материал был необходим не только из случайной выборки волков, но и от собак, имеющих специфический внешний вид.
– Для определения генетических профилей волков и собак – беспородных, крупного и среднего размера, способных к скрещиванию с волками, было необходимо провести исследование. В связи с этим, мы обратились в Первый Петрозаводский общественный приют, где сотрудники оперативно предоставили шерсть 12 собак. На основе полученных образцов были составлены генетические профили и проведен генетический анализ, – сообщила Анастасия Кузнецова.
Большинство волков, поведение которых вызвало вопросы у охотников, оказались гибридами. Неожиданно для исследователей, рыжая особь была идентифицирована как волк. Этот вывод был подтвержден повторными проверками. Однако, ученые по-прежнему сомневаются в ее чистоте, поскольку совокупность внешних характеристик животного свидетельствует о смешанном происхождении.
Скорее всего, гибридизация произошла за несколько поколений назад, и применяемые в исследовании методы позволяют отследить подобное событие лишь в пределах 2–3 поколений.
Исследование было опубликовано в научном журнале Polar Biology. Результаты исследования подтверждают предположение о том, что волки используют межвидовое скрещивание и близкородственное размножение как способ адаптации к окружающей среде, позволяющий им выживать в сложных, в том числе антропогенных, условиях.
– Волк играет ключевую роль в природных процессах: он контролирует количество копытных и устраняет из популяции больных и ослабленных особей. Уничтожение волка приводит к нарушению равновесия в экосистеме. В европейских странах можно наблюдать примеры, когда популяции волков, ранее полностью уничтоженные, восстановились после изменения природоохранных норм. Несмотря на то, что охота на волков ведется на протяжении длительного времени, человек стал для него одним из факторов, влияющих на его численность. Однако в настоящее время отсутствует четкая и последовательная политика в отношении управления популяциями волков. Мы уже наблюдаем негативные последствия усиления охотничьего давления. По мнению эксперта, требуется разработка эффективных мер, включая учет мнения специалистов.
Выходы волков в населённые пункты обусловлены нехваткой корма и суровыми зимними условиями. Привлекают волков также свалки, где они находят пищу – пищевые отходы и диких животных. Собак, содержащихся на самовыгуле или без вольеров, серые хищники рассматривают как лёгкую добычу. Специалисты советуют соблюдать меры предосторожности: зимой на ночь держать домашних животных в помещениях, а при посещении леса иметь при себе средства для отпугивания диких животных.
Материалы и фотографии предоставлены Службой научных коммуникаций Карельского научного центра РАН