У слоновых тюленей остались генетические шрамы от интенсивной охоты
Международная исследовательская группа изучила глубокие генетические последствия охоты на северных слоновых тюленей. Эксперты обнаружили генетические шрамы у животных, на которых когда-то охотились практически до полного исчезновения.
Результаты исследования, опубликованные в журнале Nature Ecology and Evolution, показывают, что эти генетические эффекты сохранялись в течение многих десятилетий после того, как тюлени едва избежали вымирания.
Слоновые тюлени на грани вымирания
На рубеже XX века северные слоновые тюлени были практически уничтожены охотой, и их численность катастрофически сокращалась.
Эксперты отметили, что обширная охота коммерческих тюленеводов в период с 1810 по 1860 год в значительной степени уничтожила северного слона на большей части его географического ареала, и к 1890-м годам он считался вымершим.
«Генетический анализ показывает, что к тому времени популяция, скорее всего, сократилась до менее чем 25 особей», - пояснил доктор Джозеф Хоффман, ведущий автор исследования и руководитель группы эволюционной популяционной генетики в Билефельдском университете.
Такое резкое сокращение популяции может лишить вид генетического разнообразия, повышая риск близкородственного скрещивания и ставя под угрозу выживание». Однако ярким лучом надежды в этой мрачной истории является восстановление популяции северных слоновых тюленей.
Несмотря на все трудности, к 2010 году численность популяции возросла примерно до 225 000 особей. Как это событие, близкое к вымиранию, повлияло на их генетическое разнообразие и здоровье? Исследование предлагает увлекательные откровения.
За гранью вымирания: Стоимость выживания тюленей
Команда использовала сложный подход к исследованию, объединив генетические данные, записи о состоянии здоровья, моделирование численности популяции и генетическое моделирование.
Согласно полученным результатам, интенсивное сокращение популяции привело к тому, что из генофонда северных слоновых тюленей были вычеркнуты как полезные, так и вредные гены. Эти эффекты не наблюдались у их собратьев из южной популяции слонов, которые избежали столь резкого сокращения численности.
«Сильно сократившееся генетическое разнообразие, включая потерю полезных копий генов, может снизить способность северных слоновых тюленей справляться с будущими изменениями окружающей среды, в том числе вызванными антропогенным изменением климата, изменениями среды обитания вида или даже естественными угрозами, такими как вспышки заболеваний», - говорит старший автор исследования доктор Канчон К. Дасмахапатра (Kanchon K. Dasmahapatra).
Вредные мутации при сокращении популяции
Каждый вид несет в себе некоторые вредные мутации, скрытые от глаз, но инбредные особи могут раскрыть эти угрозы здоровью.
Команда тщательно изучила ключевые признаки здоровья, такие как вес тела, толщина подкожного жира и восприимчивость к заболеваниям.
«К нашему удивлению, мы не обнаружили никаких признаков проблем со здоровьем, связанных с инбридингом. Мы считаем, что резкое сокращение популяции могло устранить многие вредные мутации», - говорит доктор Хоффман.
«Наше исследование иллюстрирует, как уникальная история популяции вида формирует его генетическое разнообразие», - отметил доктор Дасмахапатра.
«Каждый вид по-разному реагирует на угрозы, поэтому индивидуальный подход крайне важен», - сказал доктор Хоффман.
Спасение тюленей от вымирания
Результаты этого исследования имеют далеко идущие последствия в области генетики охраны природы. Северный слон служит важнейшим примером генетических последствий «узких мест» в популяции.
Понимая последствия снижения генетического разнообразия, специалисты по сохранению природы могут получить представление о том, как другие виды могут вести себя в условиях аналогичных угроз.
«Понимание генетических и физических последствий антропогенных «узких мест» имеет решающее значение для сохранения биоразнообразия. Однако исследования популяций «узких мест», сочетающие геномные подходы с данными о приспособленности, встречаются редко, - отмечают исследователи.
Эти знания необходимы для разработки стратегий, направленных не только на сохранение существующего генетического разнообразия, но и на повышение устойчивости перед лицом будущих вызовов».
Соединяя науку и политику
В свете результатов исследования возникает настоятельная необходимость преодолеть разрыв между научными исследованиями и разработкой политики. Эффективные стратегии сохранения природы требуют симбиоза между эмпирическими данными и нормативно-правовой базой.
Политики должны учитывать генетические факторы при разработке природоохранной политики, чтобы усилия по восстановлению или защите видов были как научно обоснованными, так и прагматически целесообразными.
Такая интеграция науки и политики может проложить путь к инновационным, адаптивным методам управления, которые укрепят устойчивость биологически разнообразных экосистем и сохранят их для будущих поколений.
«Северный слон предоставляет прекрасную возможность изучить сложное взаимодействие между сокращением численности популяции, динамикой генетического груза и приспособленностью», - пишут авторы исследования.
Северный слон - классический пример дикого позвоночного, который, как считается, очистил по крайней мере часть своего генетического груза в результате сильного «узкого места»».
Исследование опубликовано в журнале Nature Ecology & Evolution.
