Квоты на вылов рыбы пересмотрены благодаря анализу ядерной ДНК

Исследование, опубликованное в Scientific Reports, показывает, что анализ митохондриальной ДНК (мтДНК), десятилетиями доминировавший при принятии решений о рыболовных квотах, не подходит для оценки генетических различий в целях сохранения видов.

Учёные проанализировали мтДНК и ядерную ДНК (яДНК) у двух видов рыб: южноафриканской сардины (коммерчески эксплуатируемый вид) и эндемичного бычка Книсны.

Два типа ДНК дают разные результаты

• МтДНК легко получить, она содержит несколько десятков генов, и её секвенирование быстро и экономично. Для сардины анализ мтДНК показал, что популяции с западного и южного побережья ЮАР хорошо связаны. Это означало бы, что перелов в одной части ареала не создаст серьёзной проблемы, так как популяция быстро восстановится за счёт миграции из других районов.
• ЯДНК сложнее и дороже анализировать, она содержит десятки тысяч генов. Однако стоимость секвенирования резко упала: если расшифровка полного генома человека когда-то стоила миллиарды долларов и занимала 10 лет, то сейчас это можно сделать за час и менее чем за тысячу долларов.

Анализ значительной части ядерного генома сардины дал совершенно иную картину. Он выявил ранее нераспознанные генетические различия между популяциями.

Ключевое понятие «изоляция расстоянием»

Концепция «изоляция расстоянием» десятилетиями использовалась для косвенного определения, меняется ли генетический состав популяций одного вида с увеличением географического расстояния между ними. Это указывает на степень связи популяций и влияет на квоты.

• Проф. Питер Теске отмечает, что множество популяционно-генетических исследований по всему миру, основанных на мтДНК, могли дать сомнительные результаты.
• Для сардины яДНК показала, что уровень изоляции расстоянием очень высок, в отличие от данных мтДНК.

Практические последствия для управления

Вывод для рыболовства: если популяция сардины у западного побережья будет переловлена, популяции с южного побережья потребуется очень много времени для её восстановления. Это может привести даже к полному закрытию промысла.

Общий вывод: для информированного управления квотами, отстрелом и переселением видов прошлые результаты, основанные на мтДНК, необходимо переоценить и дополнить более совершенными методами, такими как частичное секвенирование ядерного генома.