Esta análise genética revê a interpretação atual de sua história natural, migrações e vulnerabilidade futura – ScienceDaily

Esses animais majestosos são as únicas grandes espécies de felinos (gênero Panthera) que hoje vagam pela África e pela Ásia. Os leopardos são considerados altamente vulneráveis, classificados pela Convenção sobre o Comércio Internacional de Espécies da Fauna e Flora Selvagens Ameaçadas de Extinção (CITES). Devido à sua natureza elusiva e sua adaptação a múltiplas paisagens (floresta tropical, savana, desertos e encostas de montanhas), não foi possível fazer uma estimativa precisa a partir de seu censo global.

Em uma importante etapa científica para reconstruir a história evolutiva e seu status de conservação, a sequência completa de DNA do genoma de 23 leopardos individuais amostrados em oito locais de subespécies separados geograficamente foi interpretada usando as tecnologias mais recentes em ecologia populacional e evolução molecular. Seqüências de DNA antigas de 18 espécimes de arquivo foram combinadas com 5 leopardos vivos para refinar nossa compreensão dos movimentos dos leopardos, declínios populacionais, divergência e isolamento, e ao longo do último meio milhão de anos.

O novo estudo foi publicado hoje em Biologia atual.

Uma equipe internacional envolvendo cientistas da Nova Southeastern University (NSU), Nottingham Trent University, Cambridge University, University of Leicester no Reino Unido e da University of Potsdam, na Alemanha, realizou uma análise genética de espécimes modernos e históricos armazenados em museus de história natural como parte do estudo.

“Este estudo muda tudo sobre as contribuições genéticas para o manejo da conservação dos leopardos do mundo, particularmente o altamente ameaçado leopardo de Amur”, disse Stephen J. O’Brien, Ph.D., professor e cientista pesquisador do Halmos College of Arts and Sciences da NSU . , que é um autor colaborador e também liderou as análises genéticas da restauração da pantera da Flórida há duas décadas.

O’Brien também é Diretor Científico do Centro de Bioinformática do Genoma Theodosius Dobzhansky, Universidade Estadual de São Petersburgo, Rússia, e membro da Academia Nacional de Ciências.

A distinção genética de nove subespécies sugeridas acima foi reafirmada com mais precisão. Diferentes populações africanas foram geneticamente inter-relacionadas, sugerindo um fluxo abundante de genes em toda a África, de modo que todas as populações africanas devem ser consideradas juntas como uma única subespécie. Em contraste, as populações de leopardo asiático eram geograficamente distintas em dez limites de subespécies previamente reconhecidos.

Uma surpreendente distância genômica apareceu entre os leopardos que viviam na Ásia e os leopardos da África. Os leopardos asiáticos são mais geneticamente separados dos leopardos africanos do que as espécies de urso marrom das espécies de urso polar, descobriram os pesquisadores. Os dois grupos de leopardos divergiram ao mesmo tempo que os neandertais se separaram dos humanos modernos. As diferenças genéticas entre os leopardos africanos e asiáticos foram mantidas por 500.000 a 600.000 anos. Leopardos asiáticos retêm notavelmente menos variação genética geral do que aquela observada em leopardos africanos.

“Embora ambos tenham manchas, os leopardos africanos e asiáticos são bastante diferentes quando você olha seu DNA, disse Johanna Paijmans, Ph.D., autora principal, pesquisadora da Universidade de Cambridge e bolsista honorário da Universidade de Leicester.” Dada a sua mobilidade, é surpreendente que permaneçam tão diferentes e não carreguem mais material genético compartilhado entre si. Nosso estudo mostra que muitas outras descobertas genéticas interessantes poderiam estar escondidas entre as estantes de museus de história natural em todo o mundo. “

A explicação mais simples para a baixa diversidade asiática e esta grande diferença genética pode implicar uma origem para todos os leopardos na África, com uma única migração “para fora da África” ​​para a Ásia que ocorreu de 500.000 a 600.000 anos atrás. Nenhuma evidência de novas migrações para o norte foi detectada, talvez porque os habitats asiáticos fossem protegidos por reforço comportamental, um termo usado para descrever o bloqueio de imigrantes através de um estreito corredor de migração. Por exemplo, um padrão semelhante ocorreu com as migrações da população de pumas / pumas para a América do Norte a partir do istmo da América do Sul entre 1 e 12.000 anos atrás.

O esgotamento da diversidade genética observada na subespécie do leopardo asiático se estende ao extremo no leopardo de Amur (Panthera pardi orientalis), que está criticamente ameaçado de extinção. Os leopardos de Amur compreendem uma pequena subespécie relíquia que vive à beira da extinção na região Primorsky Krai do Extremo Oriente Russo-RFE, ao longo da fronteira norte da China. A população de leopardo de Amur caiu para menos de 60 indivíduos e agora mostra características congênitas que resultam de consanguinidade próxima. As organizações de conservação no RFE estão propondo uma restauração genética da reintrodução dos leopardos de Amur nas reservas naturais de Ussurijsky e Lazovsky no RFE (semelhante ao que teve sucesso na restauração do Florida Panther 15 anos atrás para aumentar a população selvagem rapidamente). Os novos dados de diversidade genômica do leopardo de Amur fornecerão uma linha de base para monitorar as consequências da reintrodução do leopardo de Amur.

“Embora sejam os grandes felinos mais amplamente distribuídos, o desenvolvimento evolutivo e a história da população de leopardo na África e na Ásia não foram estudados com ferramentas genômicas até agora”, disse Axel Barlow, Ph.D., especialista em Paleogenômica e Molecular Biociências na Escola de Ciência e Tecnologia da Universidade Nottingham Trent. “Nossos resultados destacaram diferenças genéticas marcantes entre os leopardos africanos e asiáticos, que os leopardos asiáticos se originaram de um único evento de dispersão fora da África e que o caráter distinto dos leopardos foi mantido nos dois continentes.”