Использование ДНК для идентификации прилова морских птиц
Ученые Австралийской антарктической программы применили технологию ДНК для идентификации видов находящихся под угрозой альбатросов, буревестников и тайфунников, случайно попавших в прилов (bycatch) при ярусном промысле в австралийских водах.
Исследовательская группа под руководством генетика доктора Андреа Полановски заявила, что этот метод повышает точность отчетности и мониторинга прилова и помогает в природоохранных усилиях. Исследование было опубликовано в журнале Ecology and Evolution в ноябре.
В случае гибели птицы рыбаки обязаны зафиксировать ее на камеру, внести запись в судовой журнал и, по возможности, собрать образцы перьев для генетического анализа. Однако визуальная идентификация видов затруднена из-за внешнего сходства многих птиц, особенно молодых особей, и плохого состояния погибших птиц.
Ученые определили комбинацию ДНК-маркеров, нацеленных на видоспецифичные участки геномов морских птиц. Это позволяет проводить молекулярную идентификацию большинства особей из прилова даже по некачественным образцам перьев.
Команда использовала эти маркеры для амплификации и секвенирования ДНК, выделенной из образцов известного происхождения (кровь или перья, собранные в местах размножения). Эти образцы представляли 36 видов морских птиц, перечисленных в Национальном плане восстановления Австралии для альбатросов и буревестников.
Полученные 275 референсных последовательностей ДНК легли в основу базы данных, которую затем использовали для идентификации птиц, погибших в ярусных сетях с 2019 по 2022 год.
При тестировании метода на 59 перьях из прилова 58 образцов были успешно идентифицированы на уровне вида генетически. Для сравнения, только два образца были правильно определены визуально.
Сравнение подчеркивает сложность визуальной идентификации и необходимость альтернативных методов для получения надежных данных о прилове.
Из 282 морских птиц, зарегистрированных как прилов в австралийском ярусном промысле за 2019–2022 годы, только 30% удалось идентифицировать до вида. Остальные были отнесены к общим категориям, таким как «альбатрос» или «птица». Это не позволяет точно оценить воздействие промысла на уровне конкретных видов или популяций, особенно для исчезающих и уязвимых видов.
Работа показывает, что генетические методы могут значительно улучшить существующие методы мониторинга прилова и наше понимание воздействия конкретных промыслов на уровне видов, что способствует сохранению угрожаемых видов.
Команда также оценила, можно ли с помощью этих ДНК-маркеров идентифицировать и другие виды альбатросов, буревестников и тайфунников (отряд Procellariiformes). Успешность составила 74%.
Для повышения этого показателя необходима дальнейшая работа по пополнению базы данных референсными последовательностями ДНК для многих видов. Способность различать виды напрямую зависит от выбора ДНК-маркеров, а также качества и полноты референсной базы данных. Улучшенные базы данных необходимы для перехода от исследований отдельных видов к анализу более широких групп.
Эта работа предлагает стандартизированный подход для обнаружения прилова морских птиц в австралийском рыболовстве и является шагом к более глобальному подходу для определения видовой принадлежности прилова буревестникообразных птиц.