Мог ли коллапс рыболовства в Северной Атлантике быть вызван эволюцией под влиянием промысла?

Новое исследование в журнале PLoS ONE от учёных Университета Исландии и Исландского института морских исследований указывает на возможные механизмы коллапса рыболовства из-за промысловой эволюции, на примере атлантической трески.

Ключевые выводы:

• Интенсивный отбор: Промысел трески в Исландии наиболее интенсивен на мелководье и действует против генотипов, адаптированных к такой среде.
• Разница в выживаемости: Рыбы мелководного типа имеют лишь 8% дарвиновской приспособленности (относительной выживаемости) по сравнению с глубоководными. Эта разница может привести к быстрому исчезновению мелководных рыб за несколько поколений.
• Генетический градиент: Молекулярно-генетические данные выявили резкие изменения в частоте генотипов в зависимости от глубины — градиент почти 0.5% падения частоты на метр в локусе Pan I. Генотипы в этом локусе напрямую связаны с поведенческим выбором среды обитания.
• Изменения созревания: Длина и возраст наступления половой зрелости у рыб уменьшились. Длина, при которой вероятность созревания составляет 50%, в среднем уменьшалась почти на один сантиметр в год.
• Эволюционные изменения: Наблюдаемые изменения, вероятно, являются эволюционно-генетическими, а не просто пластической реакцией на среду. Они сопоставимы с изменениями, предшествовавшими коллапсу популяции трески у Ньюфаундленда.

Механизм и последствия:

Как пояснил ведущий автор Эйнар Арнасон, отбор происходит не из-за прямой охоты на конкретные генотипы, а из-за взаимодействия рыбы, выбирающей среду обитания по генотипу, и рыбаков, предпочитающих ловить в излюбленных местообитаниях рыбы.

Полученные данные подтверждают гипотезу о надвигающемся коллапсе исландской трески из-за интенсивного промыслового отбора. Исландский промысел — один из немногих оставшихся в мире крупных промыслов трески.

Возможное решение:

Авторы задаются вопросом, можно ли предотвратить коллапс. Стратегией может стать снятие давления отбора против мелководных рыб. Учёные предполагают, что немедленное создание крупных заповедных зон, где вылов запрещён, может быть правильной стратегией, снимающей давление отбора со всех генотипов.

Общий вывод:

Исследование демонстрирует, что антропогенные изменения среды обитания могут приводить к интенсивному отбору, даже если смертность в самой среде не является избирательной. Работа подчёркивает важность применения дарвиновских принципов и эволюционного подхода в науке о рыболовстве и охране природы.

Источник: Árnason E, Hernandez UB, Kristinsson K (2009) Intense Habitat-Specific Fisheries-Induced Selection at the Molecular Pan I Locus Predicts Imminent Collapse of a Major Cod Fishery. PLoS ONE 4(5): e5529. doi:10.1371/journal.pone.0005529