Учёные обнаружили генетическую "линию жизни" для исчезающей акулы-мако
Акулы-мако (короткопёрые серо-голубые акулы, Isurus oxyrinchus) — самые быстрые акулы в океане, но они не могут угнаться за масштабами перелова, ведущего их к исчезновению. Глобальный спрос на их мясо и ценные плавники привёл к тому, что этот хищник попал в список исчезающих видов Международного союза охраны природы (IUCN) и в Приложение II Конвенции о международной торговле видами дикой фауны и флоры, находящимися под угрозой исчезновения (CITES).
Ситуация с атлантической популяцией особенно критична. Сейчас популяции управляются как две предполагаемые отдельные группировки, при этом оценки, основанные на данных рыболовства, указывают, что североатлантические мако подвергаются перелову. Независимые научные исследования с использованием данных со спутниковых меток, установленных на мако, показывают, что смертность от рыболовства может быть в 10 раз выше, чем предполагали предыдущие модели.
Под давлением международного рыболовства встают вопросы: подорвано ли генетическое здоровье мако и их способность адаптироваться, и подтверждается ли научными данными текущая стратегия управления двумя популяциями?
Команда учёных под руководством доктора Андреа Бернард и профессора Махмуда Шивджи из Исследовательского центра акул Фонда "Спасите наши моря" (SOSF-SRC) и Института Гая Харви в Университете Нова Юго-Восточного (США) опубликовала ответы в статье в журнале Evolutionary Applications.
Учёные впервые секвенировали полные митохондриальные геномы и провели высокоразрешающий анализ ядерных геномов короткопёрых мако почти со всего ареала этого вида в Атлантическом океане.
Высокий уровень генетического разнообразия
"Несмотря на десятилетия промыслового давления, короткопёрые мако в Атлантическом океане по-прежнему демонстрируют (относительно) высокий уровень генетического разнообразия", — поясняет профессор Шивджи. Именно генетическое разнообразие позволяет видам адаптироваться к изменениям окружающей среды.
"Мы были удивлены, но также и обрадованы, обнаружив, что генетическое здоровье мако, по-видимому, ещё не было серьёзно подорвано — пока — сокращением популяции из-за перелова", — говорит учёный.
Это означает, что если срочно остановить перелов и предотвратить дальнейшую эрозию генетического разнообразия, у этого вида будет больше шансов сохранить устойчивость, необходимую для адаптации к быстрым климатическим изменениям.
Профессор Шивджи подчёркивает, что для большинства изучаемых промысловых видов акул характерно довольно низкое разнообразие, как, например, у находящейся на грани исчезновения гигантской акулы-молота.
Две популяции: данные подтверждаются
Учёные также предположили, что такие кочевые акулы, как мако, которые совершают необыкновенные путешествия через океаны, должны свободно смешиваться. Высокоразрешающий анализ ядерной ДНК (унаследованной от обоих родителей) подтвердил это: самцы мако действительно перемещаются по всей Атлантике и широко распространяют свои гены.
Однако картина, полученная при анализе митохондриальной ДНК (унаследованной только от матерей), оказалась контрастной. Последовательности митохондриальных геномов показали наличие матрилинейной генетической структуры для популяций северного и южного полушарий. Это означает, что популяции в каждом полушарии генетически отличаются друг от друга.
Результаты свидетельствуют о том, что хотя самки мако могут перемещаться так же широко, как и самцы, они возвращаются для рождения потомства в ключевые районы своего полушария. Таким образом, управление двумя отдельными популяциями атлантической акулы-мако — североатлантической и южноатлантической — теперь подтверждается этими высокоточными генетическими данными.