На территории ЮАР выявлено самое большое разнообразие среди штаммов сибиреязвенного микроба, что дало основание некоторым ученым считать ЮАР «родиной сибирской язвы». Характерной особенность сибиреязвенных очагов на юге Африки является преобладание в них A-линии В. anthracis (Keim P. et al., 1997). Генетическое расстояние среди штаммов А- и В линий, выделенных в сибиреязвенных очагах Парка Крюгера, наибольшее среди известных коллекций штаммов, собранных по территориальному принципу На территории парка Крюгера обнаружена четкая территориальная локализация вспышек сибирской язвы, вызываемых В. anthracis различных линий: линия А преобладает в центральной части парка, линия В на севере парка. Причем по распределению во времени количество изолятов той или иной линии может различаться. Например, линия В активно вовлекалась в эпизоотии только в 1970 гг. на севере парка. Вспыхнувшие тогда же эпизоотии сибирской язвы в его центральном районе, были вызваны штаммами A-линии. Эпизоотии начала 1990-х гг. вспыхнули в центральном регионе парка, и их вызвали штаммы A-линии. Однако когда эпизоотии охватили северный участок парка, в образцах также преобладали штаммы A-линии, что К. L. Smith et al. (2000) связали с наличием в природе неизученного механизма, позволяющего сибиреязвенному микробу мигрировать с одной территории (экологической ниши) на другую территорию (экологическую нишу). В частности, они указывают на проливные дожди в северной части парка, прошедшие в начале года, и предполагают, что дожди «вымыли» экологические ниши, вмешавшие В. anthracis В-линии.
Не менее любопытная находка исследователей — обнаружение статистически достоверной связи между pH почвы и содержанием в ней кальция, и наличием в почве штаммов В. anthracis различных линий. Штаммы сибиреязвенного микроба А-ли-нии вовлекаются в эпизоотии на территориях с нейтральным значением pH и умеренным содержанием кальция, штаммы В-линии проникают в популяции животных с территорий, pH почва которых близка к щелочной и содержит высокие концентрации кальция. Таким образом, пространственное и временное распределение различных генотипов сибиреязвенного микроба в парке Крюгера, установленное MLVA-анализом, показывает, что природные очаги сибирской язвы являются независимыми друг от друга. В. anthracis различных генотипов могут перемещаться по территории, коррелируя с определенными экологическими факторами; и/или сосуществовать на одной территории в различных экосистемах.
Анализ полногеномного полиморфизма отдельных нуклеотидов. Под таким анализом понимают выявление отличий последовательности ДНК размером в один нуклеотид (А, Т, G или С) в геноме (или в другой сравниваемой последовательности) представителей одного вида или между гомологичными участками гомологичных хромосом индивида. Две последовательности ДНК — AAGCCTA и AAGCTTA — отличаются на один нуклеотид. В таком случае говорят о существовании двух аллелей: С и Т. Снипсы возникают в результате точечных мутаций.
Анализ индивидуальных снипсов, по сравнению с MLVA-анализом, менее информативен. Однако если исследователь использует филогенетический подход к идентификации снипсов, он может эффективно дифференцировать штаммы бактерий в генетических группах с хорошо охарактеризованной популяционной структурой (Van Ert М. N. et al., 2007). Полногеномный сиквиенс пяти штаммов В. anthracis позволил выявить у них не менее 3,5 тыс. снипсов. Т. Pearson et al. (2004) картировали перекрестно почти 1000 таких снипсов в 27 различных (diverse) изолятах и составили точную филогенетическую модель для В. anthracis, позволяющую установить филогенетическую позицию любого изолята В. anthracis. На основе их данных, М. N. Van Ert et al. (2007) сформулировали рабочую гипотезу, в соответствии с которой разделение штаммов сибиреязвенного ми кроба по подгруппам, соответствующим каноническим снип-сам (canSNPs), т. е. снипсам, локализованным в ключевых филогенетических узлах эволюционного древа В. anthracis, способно заменить трудоемкий полногеномный SNP-анализ и обеспечить более «высокое разрешение», чем MLVA-анализ, при дифференциации штаммов в пределах линий А, В и С.
М. N. Van Ert et al. (2007) разделили изоляты линий А, В и С на 12 консервативных групп или линий. Семь соответствуют полногеномным последовательностям штаммов сибиреязвенного микроба, охарактеризованных как «конечные точки» ветвей в пределах древа канонических снипсов (C.USA.A1055, KrugerB, CNEVA.9066, Ames, Australia 94, Vollum, Western North America). В дополнение к этим семи линиям древа канонических снипсов (canSNP tree), canSNP-анализом они идентифицировали еще пять субгрупп, позиции которых расположены вдоль ветвей древа. Для отдельных линий и субгрупп характерна своя географическая локализация (рис. 3.5 и 3.6).
