Сибирь / Точка зрения 8 июня 2023 г. 12:20

Млекопитающее с историей

Interfax-Russia.ru — Ученые изучили геном байкальской нерпы и пришли к выводу, что в древности этот вид был более многочисленным, а его ареал обитания не ограничивался одним только озером Байкал.

Млекопитающее с историей
© РИА Новости. Светлана Шевченко

Международный коллектив ученых сделал первую так называемую хромосомную сборку генома байкальской нерпы.

"Хромосомная сборка представляет собой последовательности, составленные из уникальных мелких прочтений, где, в идеальном случае, каждая последовательность соответствует биологической хромосоме. Также туда входят более короткие фрагменты ДНК, которые нельзя достоверно отнести к какой-либо хромосоме. В сборке такого типа могут присутствовать пропуски, но, тем не менее, она достаточно точна для популяционных исследований", — цитирует издание СО РАН "Наука в Сибири" соавтора исследования, магистра Национального исследовательского университета ИТМО (Санкт-Петербург) Алию Якупову.

Перед "сборкой" образцы секвенировали, чтобы установить последовательность нуклеотидов в молекуле ДНК. Для этого ученые использовали первичные фибробластные клеточные линии одного самца (PUSI1m) и одной самки (PUSI1f) байкальской нерпы из новосибирской коллекции клеточных линий Института молекулярной и клеточной биологии Сибирского отделения РАН. Проанализировав полученные генетические данные, эксперты предположили, что когда-то существовала многочисленная, по сравнению с нынешней, предковая популяция байкальской нерпы.

"Реконструкция демографической истории показала более высокие значения эффективного размера популяции в некоторые из периодов времени в прошлом. Мы можем предположить, что она достигла пикового значения численности в период от 4 млн до 800 тыс. лет назад. По датам пика численности на реконструкции и данным геологических исследований мы также предполагаем, что это происходило до формирования озера Байкал в текущем виде", — сказала Якупова.

Помимо этого, ученые исследовали гетерозиготность (одновременное наличие двух различных аллелей (генетических вариантов) одного и того же гена у особи, которое влияет на черты, которыми она будет обладать — ИФ) байкальской нерпы и ее арктических сородичей.

"Мы обнаружили, что средняя гетерозиготность исследованных особей байкальской нерпы относительно низкая, но не сильно отличается от гетерозиготности других ластоногих. Однако по результатам анализа демографической истории в сравнении с другими видами байкальская нерпа показала значительно более резкое снижение численности. Это может быть обусловлено изменением условий окружающей среды в течение ледниково-межледниковых циклов", — отмечают ученые в статье, опубликованной в журнале Genes.

Как полагают эксперты, резкое снижение численности байкальской нерпы связано с ее миграцией в озеро Байкал около 3 млн 300 тыс. лет назад. При этом через какое-то время популяция стабилизировалась, что свидетельствует о сбалансированных условиях обитания.

Байкальская нерпа — эндемик озера Байкал, один из немногих сохранившихся исключительно пресноводных видов ластоногих. По одной из гипотез, нерпа достигла Байкала через систему рек Енисей — Ангара, по другой, возможно, она пришла по Лене, в которую, как предполагают, был сток из Байкала.

По последним оценкам, в настоящее время величина популяции байкальской нерпы колеблется от 82,5 тыс. до 115 тыс. особей.

На численность байкальской нерпы влияет наличие и толщина льда. Чувствительна она и к антропогенным факторам, таким как чрезмерный вылов рыбы, входящей в рацион нерпы, загрязнение озера, а также к вирусам наземных животных.

"Ближайшим родственником байкальской нерпы является кольчатая (нерпа — ИФ), обитающая в Северном Ледовитом океане и некоторых субарктических морях, таких как Балтийское. У кольчатых нерп такая же связь со льдом, такая же структура снежных логовищ, и они могут сохранять отверстия для дыхания через лед толщиной не менее 1,8 метра", — говорится в публикации.

По предварительным оценкам, эти два вида разошлись примерно 1,15-1,7 млн лет назад, но проверить эту гипотезу удастся только после полногеномного секвенирования кольчатой нерпы и каспийского тюленя.

В исследовании приняли участие специалисты Национального исследовательского университета ИТМО (Санкт-Петербург), Санкт-Петербургского государственного университета (СПбГУ), Новосибирского государственного университета (НГУ), Института молекулярной и клеточной биологии Сибирского отделения Российской академии наук (ИМКБ СО РАН, Новосибирск), Института систем информатики им. А. П. Ершова СО РАН (Новосибирск), Байкальского филиала Всероссийского научно-исследовательского института рыбного хозяйства и океанографии (БФ ВНИРО, г. Улан-Удэ), Сколковского института науки и технологий (Москва), а также Кембриджа (Великобритания), Консорциума DNA Zoo (США) и других.

В мае Росрыболовство представило доклад об оценке возможных последствий роста численности байкальской нерпы и способах ее регулирования, однако решение по вопросу пока не сформулировано.

"Решения никакого на сегодняшний день не сформулировано никем (...) Доклад на мое поручение от главного ведомства, Росрыболовства, зашел в правительство, но он в не согласованном со всеми участниками, включая Сибирское отделение Академии наук, виде", — сообщала журналистам вице-премьер правительства РФ Виктория Абрамченко на Невском экологическом конгрессе 26 мая.

Чиновница напомнила, что вопрос о чрезмерном количестве нерпы на апрельском заседании правкомиссии по охране озера Байкал поднял один из "прибайкальских" губернаторов. По его словам, в настоящее время популяция находится на пике, в последний раз такое число млекопитающих в озере фиксировалось в 1986 году. При этом включенные в решения вопроса ведомства пока дают противоположные мнения о необходимости дальнейших действий, отметила Абрамченко.

"Есть мнение Академии наук, что категорически нельзя трогать, экосистема, популяция сама себя отрегулирует. Есть мнение, что нужно перейти к уровню допустимой добычи нерпы, как было в Советском Союзе, учитывая, что популяция ровно такая же. Есть мнение, что нужно просто мониторингом заниматься и в случае, если возникают какие-то болезни внутри популяции нерпы, именно таким образом работать с популяцией, чтобы не было распространения болезней, особо опасных именно для этого вида млекопитающих", — сказала вице-премьер.