Naukowcy prześledzili historię genetyczną tura, ujawniając starożytne migracje, odrębne populacje oraz wpływ klimatu i udomowienia na przodków bydła.
Genetycy z Trinity College w Dublinie wraz z międzynarodowym zespołem badawczym odkryli starożytną historię tura – stworzeń kluczowych dla niektórych z najbardziej kultowych wczesnych dzieł sztuki ludzkiej – analizując 38 genomów pobranych z kości rozciągających się od 50 000 lat i rozciągających się od Syberii po Wielką Brytanię .
Tury przemierzały Europę, Azję i Afrykę przez setki tysięcy lat. Ozdobione malowidłami na ścianach wielu jaskiń, ich udomowienie w celu stworzenia bydła dało nam wykorzystane źródło mięśni, mięsa i mleka. Udomowienie wywarło taki wpływ, że dziś ich potomkowie stanowią jedną trzecią światowej biomasy ssaków.
Dr Conor Rossi, Trinity, pierwszy autor artykułu, który właśnie ukazał się w wiodącym międzynarodowym czasopiśmie Naturapowiedział: „Tur wymarł około 400 lat temu, przez co znaczna część ich historii ewolucyjnej pozostała tajemnicą. Jednak poprzez sekwencjonowanie starożytne DNAzyskaliśmy szczegółowy wgląd w różnorodność, która niegdyś kwitła na wolności, a także poszerzyliśmy naszą wiedzę na temat bydła domowego”.
Pochodzenie i wzorce migracji tura
Chociaż skamieliny tura znalezione w Europie pochodzą sprzed 650 000 lat, mniej więcej z czasów archaicznych gatunek człowieka pojawiło się na kontynencie, zwierzęta ze wschodnich i zachodnich krańców Eurazji mają znacznie nowszego wspólnego przodka, co wskazuje na zastąpienie ich około 100 000 lat temu, prawdopodobnie w wyniku migracji z ojczyzny w południowej Azji.
Biorąc pod uwagę prehistorię człowieka, wymiana ta nie była kompletna, a u turów europejskich zachowały się ślady wcześniejszego pochodzenia.
Dr Mikkel Sinding, współautor i badacz ze stopniem doktora na Wydziale Biologii Uniwersytetu w Kopenhadze, powiedział: „Zazwyczaj myślimy o żurze europejskim jako o jednej wspólnej formie lub typie, ale nasze analizy sugerują, że same w sobie istniały trzy różne populacje tura. Europa – zachodnioeuropejska, włoska i bałkańska. Zatem różnorodność dzikich form była większa, niż kiedykolwiek sobie wyobrażaliśmy”.
Wpływ zmian klimatycznych na genetykę tura
Co ciekawe, zmiany klimatyczne również zapisały swój podpis w genomach tura na dwa sposoby:
Po pierwsze, genomy Europy i Azji Północnej oddzieliły się i rozeszły na początku ostatniej epoki lodowcowej, około 100 000 lat temu, i nie wydawało się, aby się połączyły, aż do ponownego ocieplenia się świata pod koniec tej epoki. Po drugie, wielkość populacji szacowana na podstawie genomu spadła w okresie zlodowacenia, co spowodowało wyraźniejsze trudności w znoszeniu europejskich stad. Straciły one największą różnorodność, gdy wycofały się do oddzielnych ostoi w południowych częściach kontynentu, a następnie ponownie je zasiedliły.
Najbardziej wyraźny spadek różnorodności genetycznej występuje pomiędzy okresem udomowienia tura z południowo-zachodniej Azji na północy Żyznego Półksiężyca, nieco ponad 10 000 lat temu, aby dać pierwsze bydło. Co ciekawe, tylko garstka linii matczynych (co widać na podstawie mitochondrialnego DNA przekazywanego przez matki potomstwu) przechodzi przez ten proces do puli genów bydła.
„Chociaż Cezar przesadził, mówiąc, że jest podobny do słonia, dziki wół musiał być bardzo niebezpieczną bestią, co wskazuje, że jego pierwsze schwytanie i oswojenie musiało nastąpić w przypadku zaledwie kilku zwierząt” – powiedział Dan Bradley, profesor w Trinity’s School of Genetics and Microbiology, która kierowała badaniem.
„Jednakże wąska baza genetyczna pierwszego bydła uległa zwiększeniu, gdy po raz pierwszy podróżowało ono ze swoimi pasterzami na zachód, wschód i południe. Jest oczywiste, że doszło do wczesnego i powszechnego kojarzenia się z dzikimi bykami tura, pozostawiając dziedzictwo czterech odrębnych przodków tura przedglacjalnego, które przetrwało wśród dzisiejszego bydła domowego”.
Literatura: „The genomic natural history of the tur” autorstwa Conora Rossi, Mikkel-Holger S. Sinding, Victoria E. Mullin, Amelie Scheu, Jolijn AM Erven, Marta Pereira Verdugo, Kevin G. Daly, Marta Maria Ciucani, Valeria Mattiangeli, Matthew D. Teasdale, Deborah Diquelou, Aurélie Manin, Pernille Bangsgaard, Matthew Collins, Tom C. Lord, Viktor Zeibert, Roberto Zorzin, Michael Vinter, Zena Timmons, Andrew C. Kitchener, Martin Street, Ashleigh F. Haruda, Kristina Tabbada, Greger Larson, Laurent AF Frantz, Birgit Gehlen, Francesca Alhaique, Antonio Tagliacozzo, Mariagabriella Fornasiero, Luca Pandolfi, Nadezhda Karastoyanova, Lasse Sørensen, Kirill Kiryushin, Jonas Ekström, Maria Mostadius, Aurora Grandal-d’Anglade, Amalia Vidal-Gorosquieta, Norbert Benecke, Claus Kropp, Sergei P. Grushin, M. Thomas P. Gilbert, Ilja Merts, Viktor Merts, Alan K. Outram, Erika Rosengren, Pavel Kosintsev, Michaił Sablin, Alexey A. Tishkin, Cheryl A. Makarewicz, Joachim Burger i Daniel G. Bradley, 30 października 2024 r., Natura.
DOI: 10.1038/s41586-024-08112-6