Коммерческий вылов рыбы в сокращающихся популяциях может вызывать генетические изменения

Коммерческий вылов рыбы, особенно в сокращающихся популяциях, может быть причиной генетических изменений и влиять на общую устойчивость популяции, если не управляется осторожно.

Новое исследование под руководством Университета Глазго, опубликованное в PNAS, изучило, как методы коммерческого рыболовства (например, траловый лов) влияют на генетическую эволюцию популяций рыб — как напрямую, так и через снижение плотности популяции, имитируя сокращение запасов из-за перелова.

Исследование, охватившее физиологию, поведение, генетику и эволюционную геномику, показывает, что не существует универсального воздействия рыболовства на эволюцию видов. Вместо этого эффекты оказываются сложными и зависящими от множества факторов, которые, по словам исследователей, теперь необходимо учитывать.

Интенсивный коммерческий вылов, как было показано, изменяет жизненно важные признаки, такие как уменьшение размера тела и/или возраста и размера при созревании, у экологически и экономически важных популяций рыб. Результаты этого исследования показывают, что, хотя методы коммерческого рыболовства последовательно удаляют рыб с признаками, связанными с ростом, метаболизмом и социальным поведением, конкретные гены, подверженные рыболовному отбору, различаются в зависимости от плотности целевой популяции.

Это исследование, моделировавшее траловый лов в двух группах рыб, выращенных при разной плотности популяции, показало, что наиболее уязвимыми к вылову были рыбы с меньшей способностью к плаванию или более агрессивные. Однако конкретные затронутые гены — в основном связанные с функцией и развитием мозга — варьировались в зависимости от плотности популяции рыб. Исследователи полагают, что эволюционные последствия рыболовства, вероятно, зависят от контекста и могут меняться по мере сокращения вылавливаемых популяций.

Доктор Амели Креспель, ведущий автор исследования из Университета Глазго, сказала: «Мы знаем, что коммерческий вылов может влиять на эволюционное направление популяций рыб, но наши результаты подчеркивают необходимость учитывать факторы окружающей среды при прогнозировании эффектов антропогенного отбора и эволюции.

Наше исследование предполагает, что разные популяции рыб различного размера будут по-разному реагировать на рыболовный отбор на генетическом уровне. Более того, по мере вылова популяции с течением времени гены, подвергающиеся отбору, могут меняться по мере сокращения популяции. Это может иметь глубокие последствия для устойчивости популяции».

Профессор Шон Киллин, старший автор исследования, добавил: «Крайне важно учитывать как геномные, так и экологические факторы, чтобы полностью понять и предсказать последствия антропогенного отбора для устойчивости природных популяций. Наши результаты показывают, что взаимодействие между этими факторами, вероятно, сложнее, чем считалось ранее».

Статья «Genomic basis of fishing-associated selection varies with population density» опубликована в PNAS.