Почему коалы не умирают от ядовитого эвкалипта?

У этих австралийских эндемиков есть особенность, которая позволяет им всю жизнь сидеть на смертельной для других эвкалиптовой диете.

Коалы  спят около 20 часов в день, а оставшееся время приходится на прием пищи. Эти звери очень избирательны в еде: питаются они исключительно листвой и побегами эвкалиптов. При этом далеко не каждое дерево им подойдет. Из 900 видов эвкалиптов они могут кормиться на 40-50, но обычно их рацион состоит из 10 видов – в зависимости от местности.

Продолжительный сон коал объясняется необходимостью экономить энергию: низкокалорийные листья не позволяют вести активный образ жизни. Им даже не надо конкурировать за пищевые ресурсы: эвкалипт смертельно ядовит для остальных представителей фауны (за парой исключений).

Но долгое время не было понятно, каким образом коалы научились находить подходящие им деревья и как их организм адаптировался к яду. Генетические исследования, которые могли бы дать ответ на эти вопросы, проводились уже в 2013 году.

Фото: Aaron Jacobs / Flickr.com

В публикации 2018 года специалисты сообщили, что полностью расшифровали генома коал и проанализировали больше 26 тысяч активных генов. Так, геном коал содержит 3,42 миллиарда пар нуклеотидов (это больше, чем у человека, имеющего 3,2 млрд пар), но состоит из меньшего числа хромосом – 16 (в то время как у человека – 23 пары).

При этом у коал обнаружилось рекордно высокое количество генов, кодирующих белки из семейства цитохромов Р450 – именно они и окисляют вредные вещества, которые затем выводятся с мочой. Эта особенность позволяет коалам держаться на эвкалиптовой диете, которая смертельна для других животных.

Опознать «правильный» вид дерева коалы могут по вкусу – за это отвечают 24 гена семейства TAS2R – это больше, чем у других животных. Например, большая и малая панды имеют по 16 таких генов, а хищникам определить горький вкус помогают 10-14 генов.

Кроме того, 6 генов активируют у коалы систему обоняния таким образом, что животные способны улавливать запах даже не слишком летучих веществ. И это тоже рекордно высокие показатели: например, у утконоса и валлаби таких генов нет, а у сумчатого дьявола он всего один.

Коалы относятся к уязвимым видам; парадоксально, что в некоторых регионах Австралии в 2015 году было принято решение об отстреле животных. Власти тогда объяснили жестокое решение избыточностью популяции, что привело бы к нехватке пищи (численность коал тогда достигала 20 особей на гектар). Однако в 2019 году после страшных пожаров треть особей погибла и тогда власти Австралии снова принялись за восстановление популяции.