Геном вакиты вселяет надежду на выживание видов | Наука

Геном вакиты вселяет надежду на выживание видов |  Наука

Ученые поймали молодую самку вакиты в октябре 2017 года и выпустили ее после того, как она показала признаки стресса.
СЛР коровы

Осенним вечером 2017 года Филипп Морин, генетик морских млекопитающих из Юго-Западного национального центра управления океаном и атмосферой (NOAA) морских млекопитающих, съехал с автострады Сан-Диего на тускло освещенную парковку. Когда он выключил зажигание, из тени появилась фигура. Он вручил ей небольшую коробку из холодильника, завершив решающую передачу, последний шаг в череде событий, вызванных трагической смертью в Мексике менее 24 часов назад.

В Калифорнийском заливе, Мексика, вакита, одна из 30 оставшихся на тот момент, была убита в последней отчаянной попытке спасти морских млекопитающих, находящихся под наибольшей угрозой исчезновения. Поскольку незаконный рыбный промысел нанес вред живому населению, защитники природы не смогли попытаться сохранить как можно больше содержащихся в неволе животных рядом с их единственной средой обитания на вершине залива. Плавающее морское перо, специально построенное для безопасного убежища вакитари, было помещено на мелководье в прибрежных водах. Первое животное, молодая самка, показало признаки стресса, когда поймали и выпустили в дикую природу. Последняя, ​​взрослая самка, незаметно исследовала свое новое окружение, но позже пережила стресс и, несмотря на мужественные усилия ветеринаров и специалистов по уходу за китообразными, страдала сердечной недостаточностью.

«Это вырвало вам сердце», — говорит Барбара Тейлорк, генетик по охране морских млекопитающих из Юго-западного научного центра рыболовства. Потеря взрослой женщины ознаменовала конец программы порабощения — риск потерять еще одну вакиту был слишком велик. Но он умер не зря.

Оплакивающая группа в течение ночи провела вскрытие и взяла образцы тканей, которые были надежно упакованы в холодильник. Когда утренний свет распространился по городу Сан-Фелипе на мексиканском побережье, фургон с клетками вакиты отправился через пустыню к границе с США.

Теперь команда международных исследователей в сотрудничестве с проектом «Геном позвоночных» использовала свои живые клетки для создания наиболее полной высококачественной последовательности генома любого дельфина, морской свиньи или кита. Геномный анализ, опубликованный в Ресурсы по молекулярной экологии в октябре вселяет надежду на стремительно вымирающий вид. Это подтверждает, что оставшаяся небольшая популяция генетически здорова и может быть восстановлена, если власти соблюдают существующие меры по сохранению.

Четыре фута в длину, ваквиты — самые маленькие китообразные в мире. Темные жирные отметины вокруг глаз и рта доставляют им радость, которая противоречит серьезности их положения. Возрождение сетевого рыболовства — стенки сетей, подвешенные в толще воды, убивающие морских млекопитающих без разбора в качестве добычи — в последние годы ежегодно уносят половину населения. Согласно последней оценке, основанной на акустическом и фотографическом мониторинге, осенью 2018 года осталось менее 19 животных, менее 600 в 1980-х годах.

Несмотря на временный запрет мексиканского правительства в 2015 году, который стал постоянным в 2017 году, его использование увеличилось в результате незаконного вылова тотоабы, рыбы того же размера, что и вакита. Земля потомков Тотоабы пересекается с единственной средой обитания вакиты. Покетеры ловят рыбу ради плавательных пузырей, а организованные преступники переправляют ее в Китай. Исследование Earth League International показало, что плавательный пузырь тотоаба продавался на китайском рынке по 46 долларов за грамм в 2018 году, что выше, чем цена на золото.

План по содержанию в неволе был направлен на улучшение работы по разведению в неволе путем секвенирования генома вида с использованием небольших биопсий кожи живых животных. После кончины 2017 года свежие образцы тканей из различных органов будут давать геном «эталонного качества», рекорд всего платинового стандартного набора хромосом ваквиты. «Мы смогли создать эталонный геном для Bakit, чтобы понять его эволюцию и историю популяции, а также спланировать эту информацию для оптимального сохранения», — говорит Морин, ведущий автор исследования.

Было необходимо быстро доставить ткани в лабораторию, поскольку для сборки эталонного генома требуются живые клетки. Команда планировала заранее: были протоколы и разрешения на отбор проб через пустыню, через границу и в руки Морена в Юго-западном научном центре рыболовства. Затем он организовал переезд в нерабочее время в замороженный зоопарк Сан-Диего, всемирно известное хранилище зоопарка Сан-Диего для редких, исчезающих и исчезающих видов, где клетки росли для поддержания жизнеспособности.

В течение многих лет ученые утверждали, что у вакиты очень низкое генетическое разнообразие, и приводили к ошибочным представлениям о том, что этот вид обречен на вымирание из-за таких процессов, как инбридинговая депрессия — выражение вредных версий генов в небольших популяциях посредством инбридинга. Эти требования позволили безразличным политическим лидерам отказаться от ответственности за принятие природоохранных мер.

Новое исследование подтверждает, что бакита росла в небольших количествах в течение сотен тысяч лет и что низкое генетическое разнообразие этого вида не обрекает его на вымирание.

Реконструкция истории популяции вакита показала, что изолированная среда обитания видов в Верхнем заливе Калифорнии поддерживает популяцию около 5000 человек на протяжении более 250 000 лет. Согласно исследованию, долгосрочное выживание за такой короткий промежуток времени дало ваките время, чтобы избавиться от вредных мутаций и достичь генетической стабильности, благодаря которой люди становятся сильными и хорошо адаптированными к окружающей среде.

«Это позволило нам понять, почему геном [vaquita] у них низкое разнообразие, и насколько хорошо может быть выжить в нынешнем кризисе, если мы защитим остальную часть человека и позволим виду естественным образом возродиться », — говорит Морен.

Постоянное наблюдение за здоровыми и сильными ваквитами в этом районе подтверждает, что население не страдает какими-либо проблемами со здоровьем, которые могут указывать на инбридинговую депрессию. В последние годы ученые наблюдали матерей вакит с детенышами, в том числе самок, у которых были разные детеныши в 2017 и 2018 годах, что является первым свидетельством ежегодного воспроизводства. «Я видел собственными глазами, что vaquitas размножаются так быстро, как только могут; телята толстые и здоровые », — говорит Тейлор, соавтор исследования генома. «Единственные мертвые животные, которых вы видите, находятся в сетях».

Тейлор утверждает, что новые данные не могут использовать генетические факторы в качестве предлога для прекращения природоохранных мероприятий. «Людям необходимо знать, что их отсутствие снижения антропогенной смертности является серьезной причиной исчезновения вида».

Крис Кириазис, аспирант Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, который не участвовал в исследовании, использует геномную информацию ваквиты в компьютерных имитационных моделях, чтобы определить, сможет ли население оправиться от нынешнего падения. «Контролируя переменные в модели в соответствии с тем, что известно о биологии и генетике вакиты, мы можем изучить, насколько эффективными будут различные политические решения», — говорит он. Его модели показывают, что отказ от рыболовной сети приведет к здоровому выздоровлению.

Но шансы на выздоровление невелики. Трудно искоренить незаконные кустарные сети даже на небольшой территории, обозначенной как убежище для ваквиты. Только в сезоне 2018 года усилиями мексиканского правительства, Всемирного фонда дикой природы Мексики и морских сторожевых псов из среды обитания вакиты было удалено 400 сетей от петард. Команда Sea Shepherd вместе с мексиканскими властями и местным сообществом начала кампанию по удалению незаконных сетей из-за Covid-19 в начале этого года. «Борьба за спасение вида должна продолжаться даже в эти трудные времена», — сказала Жаклин Ле Дюк, капитан «Морского пастуха». Шарпи, в заявлении.

Ближайшие месяцы критические. Сезон молоди тотоабы, который является целью незаконного рыболовства, начинается в ноябре и длится до мая. Свидетельства со всего мира говорят о том, что Covid-19 подтолкнул к незаконному заражению, в то время как бедные сообщества изо всех сил пытаются выжить.

Согласно World Wildlife, защита немногих выживших vaquitas посредством восстановления незаконных сетей, глобальные коллективные действия по прекращению незаконного рыболовства и торговли, а также поощрение рыболовных сообществ Верхнего Калифорнийского залива к переходу к экологически безопасным методам рыболовства являются сегодня первоочередными задачами. Фонд. Однако в регионе, страдающем от организованной преступности и, в то же время, коррупции, инициативы, направленные на улучшение управления и переход сообществ на альтернативные орудия лова, часто малоэффективны.

Рыболовство является наиболее важным видом экономической деятельности в верхнем заливе. Для обеспечения того, чтобы регулирование рыболовной деятельности было законным и не наносило вреда вакита, это имеет первостепенное значение как для вакит, так и для сообществ, средства к существованию которых зависят от океана. Однако, по данным последующей миссии ЮНЕСКО-МСОП в 2017 году, основные органы власти «в основном не существовали» в реализации нормативных требований и развертывании альтернативных инструментов для обеспечения законного рыболовства. Они не приняли никаких заслуживающих доверия мер для преследования нелегальных рыбаков, а преступные союзы не связаны с торговлей тотоабой. По словам Комитета по выживанию видов МСОП, Группы специалистов по китообразным, после очередного удара по рыбакам, программа компенсации за непромысловую активность была приостановлена. Такое бездействие мексиканских властей привело к возобновлению использования несанкционированных рыболовных сетей в последние годы и создало атмосферу отчаянной неопределенности в регионе.

Ранее в этом году Национальная служба морского рыболовства США объявила об эмбарго на вылов моллюсков в северной Калифорнии, чтобы стимулировать решительные действия мексиканских властей. Из-за значительного доступа рыбаков к основным рынкам США мексиканские власти вынуждены соблюдать международные стандарты, ужесточая запреты на использование сетей и ускоряя разработку альтернативных орудий лова в пользу вакиты.

Лоренцо Рохас-Брачо, президент Национального комитета по охраняемым природным территориям Мексики и Международного комитета по восстановлению Вакиты, хорошо знаком с этой битвой. Он спасает вакиту более 20 лет. «Все должны быть на одной странице; это предполагает большие социальные и культурные изменения и политическую волю », — говорит он.

Однако он остается оптимистом. «В последнее время некоторые рыбаки могут ловить больше с помощью альтернативных снастей, чем с помощью обычных сетей», — говорит он. «Значит, это может сработать».

Для генетика Тейлора цель ясна. «Восстановление baquita зависит от способности рыбаков зарабатывать на жизнь, не убивая свои вакансии», — говорит он. «Пришло время настаивать на переменах».

.

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.