W niezwykłym zwrocie ewolucyjnej adaptacji rzadki cypryśnik tybetański, Cupressus gigantea, wykazał nieoczekiwaną odporność genetyczną. Pomimo stania na skraju wyginięcia z powodu zmiany klimatu i utraty siedlisk, gatunek ten doświadczył znacznej redukcji szkodliwych mutacji genetycznych. To odkrycie rzuca nowe światło na złożoną interakcję między różnorodnością genetyczną a spadkiem populacji, podważając konwencjonalne rozumienie obciążenia genetycznego u gatunków zagrożonych.

Drzewa iglaste, w tym cyprysik gatunki, mają znaczenie ekologiczne i kulturowe, ale wiele z nich jest zagrożonych przez zmiany klimatyczne i działalność człowieka. Rzadki iglak cyprys olbrzymiznaleziony na płaskowyżu Qinghai-Tybet, stoi w obliczu poważnych spadków populacji i utraty siedlisk. Przetrwanie tego gatunku pośród takich wyzwań wymagało dogłębnego zbadania jego odporności genetycznej i ewolucyjnej. Ze względu na te problemy szczegółowe badanie genetyczne było niezbędne.

Naukowcy z Uniwersytetu Syczuańskiego i ich współpracownicy opublikowali badanie w Badania ogrodniczeszczegółowo opisując historię genetyczną i strategie przetrwania rzadkiego drzewa iglastego cyprys olbrzymiBadanie polegało na sekwencjonowaniu genomu gatunku i porównaniu go z genomem C. duclouxianarzuca nowe światło na to, jak ten zagrożony gatunek iglasty przystosował się do swojego środowiska poprzez modyfikacje genetyczne.

Badanie wygenerowało wysokiej jakości sekwencję genomu dla Cupressus gigantea i przeprowadziło analizy genetyczne populacji w różnych populacjach. Wyniki wykazały, że C. gigantea posiada mniej szkodliwych mutacji w porównaniu do swojego powszechnie występującego krewnego, C. duclouxianadzięki oczyszczającej selekcji w okresach chowu wsobnego. Proces ten pomógł utrzymać zdrowie genetyczne gatunku pomimo małej liczebności populacji. Naukowcy zrekonstruowali historię demograficzną obu gatunków, odkrywając, że C. gigantea doświadczyły poważnych wąskich gardeł populacji, co ułatwiło usuwanie szkodliwych mutacji. Badanie podkreśliło kontrastujące historie demograficzne obu gatunków, z C. duclouxiana pokazujące odnowę populacji, podczas gdy C. gigantea nadal spadał z powodu ograniczeń siedliskowych i działalności człowieka. Odkrycia te podkreślają znaczenie oczyszczania genetycznego w przetrwaniu i adaptacji długowiecznych drzew iglastych stawiających czoła wyzwaniom środowiskowym.

Dr Susanne S. Renner, czołowy autorytet w dziedzinie biologii roślin i współautorka badania, podkreśla znaczenie tych odkryć, stwierdzając: „Genetyczne oczyszczanie obserwowane u Cupressus gigantea stanowi niezwykły przykład doboru naturalnego w działaniu, oferując cenne lekcje dla biologii konserwatorskiej”.

Wnioski uzyskane w ramach tego badania mogą posłużyć do opracowania strategii ochrony C. gigantea i inne zagrożone gatunki o podobnej historii życia. Rozpoznając znaczenie oczyszczania genetycznego, obrońcy przyrody mogą opracować bardziej ukierunkowane podejścia do zarządzania różnorodnością genetyczną i zwiększania odporności małych, odizolowanych populacji. Badania te podkreślają potrzebę uwzględnienia czynników genetycznych w planowaniu ochrony, aby zapewnić długoterminowe przetrwanie zagrożonych gatunków iglastych.