Исследователи изучают, как повысить выживаемость южной калана

Исследователи из Университета Вайоминга изучают, как лучше всего поддержать популяцию южной калана, которая страдает от низкого генетического разнообразия и дополнительно страдает от токсоплазмоза мозга, атак акул и незаконных отстрелов рыбаками.

В настоящее время численность этой небольшой подвида вдоль побережья Калифорнии составляет около 3000 особей, и она занесена в список находящихся под угрозой исчезновения в соответствии с федеральным Законом об исчезающих видах.

«Эта статья предоставляет анализы и данные, жизненно необходимые для восстановления южной калана», — говорит Холли Эрнест, профессор геномики дикой природы и экологии болезней UW. — «В статье представлены доказательства того, что его генетическое разнообразие низкое и остается низким. Даже при скромном росте численности популяции генетическое разнообразие не увеличилось».

«Морские выдры восстановились в своей основной зоне обитания, но не recolonized территории, где они обитали ранее», — говорит Эрик Ганье, бывший постдокторант UW. — «В настоящее время они заперты между районом к югу от залива Сан-Франциско и к северу от Санта-Барбары. Раньше они доходили до Орегона и соединялись с северной каланой».

В настоящее время территория северных каланов, которые гораздо многочисленнее, простирается от северного Вашингтона до Аляски.

Ганье (ведущий автор) и Эрнест (старший автор) опубликовали статью «Measures of Effective Population Size in Sea Otters to Reveal Specific Considerations for Wide-Ranging Species» 1 мая в журнале Evolutionary Applications. В исследовании также участвовали исследователи из Геологической службы США, Калифорнийского университета в Санта-Круз, Департамента рыб и дикой природы Калифорнии, аквариума Сиэтла и Института биологии охраны природы Смитсоновского института.

Исторический контекст и угрозы:

  • В XVIII–XIX веках каланы были многочисленны вдоль побережья Калифорнии и далее до России и Японии.
  • К 1900 году южная калана, на которую интенсивно охотились, считалась вымершей.
  • Около 50 особей были обнаружены в районе Биг-Сур в 1938 году. Сегодня их около 3000.
  • Такое резкое сокращение привело к потере генетического разнообразия, которое не восстанавливается так же быстро, как численность, оставляя популяцию уязвимой.

Экологическая роль и современные проблемы:

  • Каланы важны для экосистемы, так как питаются беспозвоночными (морскими ежами, блюдечками), которые поедают водоросли. Без каланов леса водорослей, обеспечивающие среду обитания для многих видов рыб, могут быть потеряны.
  • По мере роста численности в ядре ареала запасы пищи для каланов становятся ограниченными, что затрудняет дальнейший рост популяции в их ограниченном диапазоне.
  • Биологи хотели бы расширить ареал южной калана на север.

Потенциальные решения и риски:

  • Переселение северных каланов для скрещивания с южной популяцией могло бы увеличить численность и генетическое разнообразие.
  • Однако это сопряжено с рисками: северные каланы могут занести болезни или попытаться вернуться на север, столкнувшись с «голодом акул» возле залива Сан-Франциско, где акулы концентрируются, затрудняя расселение каланов.
  • Южная калана меньше северной, у них различается структура лица и форма черепа.

Изучение эффективной численности популяции

В статье был изучен один из методов, известный как «эффективная численность популяции», который включен в план восстановления южной калана. Это мера количества особей, вносящих генетический вклад в следующее поколение вида.

Ключевые выводы исследования:

  • Исследование объединило 13 лет демографических и генетических данных от 1006 каланов для оценки нескольких методов расчета эффективной численности.
  • Генетическое разнообразие южной калана было низким и не увеличивалось с течением времени.
  • Не было доказательств наличия отдельных генетических единиц, но были некоторые свидетельства генетической изоляции по расстоянию.
  • Способ расчета этого показателя может существенно влиять на конечное значение. Если Служба рыбных ресурсов и дикой природы США будет использовать устаревшие методы расчета в своем плане восстановления, южная калана может быть исключена из списка слишком рано, до истинного восстановления.

Рекомендации и будущие шаги:

  • На основе результатов авторы рекомендуют разработать новые критерии исключения из списка для южной калана.
  • Они советуют использовать несколько оценок эффективной численности популяции для других широко распространенных видов, видов с перекрывающимися поколениями или с предвзятым к полу расселением.
  • «Нам нужны новые меры для оценки их генетического благополучия, — говорит Ганье. — Это следующий шаг для каланов и других исчезающих видов».