Гены крылатки раскрывают секреты её инвазивности

Исследование генетики красной крылатки (Pterois volitans) объясняет, почему она стала таким успешным захватчиком в Атлантическом океане, в отличие от её скромного существования в родном Тихом океане.

Новое исследование Университета штата Северная Каролина, сравнившее две родные популяции в Тихом океане и пять инвазивных в Атлантическом, показало наибольшее генетическое сходство между рыбами у побережья Тайваня и на Багамах. Это указывает, что источником вторжения стала популяция возле Тайваня.

Крылатки попали в Атлантику в середине 1980-х, вероятно, из-за торговли морскими декоративными рыбами для аквариумов. В Атлантике P. volitans ведёт себя иначе, чем на родине. Будучи скрытными и осторожными в Тихом океане, они, избавившись от естественных врагов, становятся прожорливыми хищниками в Атлантике, уничтожая массы рифовых рыб, включая экономически важных груперов и луцианов. Кроме того, они размножаются с кроличьей скоростью.

"У P. volitans в Атлантике есть всё для успеха, — говорит Марта Бёрфорд Рейскинд, ведущий автор статьи в Biological Invasions. — Они встречаются в высокой плотности, в Атлантике могут нереститься каждые четыре дня, а их икринки преодолевают огромные расстояния с океанскими течениями, ускоряя распространение. Их сложно ловить из-за ядовитых шипов. Популяция выросла настолько, что основной целью стал не искоренение, а контроль".

Ключевые генетические находки:

• Исследователи выявили участки генов, демонстрирующие признаки быстрой эволюции после попадания вида в инвазивный ареал.
• Учёные также проверили, являются ли атлантические или тихоокеанские крылатки гибридами двух видов — P. volitans и P. miles (дьявольской крылатки).
• В образцах из Атлантического океана не найдено следов P. miles или гибридов. Однако нельзя исключать, что рыбы, завезённые в Атлантику, уже были гибридом между тихоокеанским и индоокеанским видами.

По словам Бёрфорд Рейскинд, это исследование может помочь в борьбе с другими инвазиями: "Некоторые захватчики быстро адаптируются к новым условиям. Какие гены позволяют им успешно вторгаться? Можем ли мы делать более точные прогнозы, чтобы уничтожать инвазивные виды, подобные P. volitans, пока не стало слишком поздно?"

Работа была выполнена студентами в рамках курса по генетике сохранения видов, где они сами собирали образцы, секвенировали ДНК, строили геномные библиотеки, анализировали данные и стали соавторами научной публикации.