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.
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.