Генетика как инструмент сохранения исчезающих шимпанзе

Западные шимпанзе в Гвинее находятся под угрозой из-за горнодобывающей деятельности. Исследователи из Университета Цюриха (UZH) и международная команда, используя новый генетический подход, собрали информацию о размере популяции и структуре сообществ этого исчезающего вида. Эти данные дают важную исходную точку для оценки воздействия добычи полезных ископаемых.

Западный шимпанзе имеет статус «Находящийся на грани полного исчезновения» в Красном списке Международного союза охраны природы (IUCN). Природный резерват «Маунт-Нимба», объект Всемирного наследия ЮНЕСКО на границах Гвинеи, Либерии и Кот-д'Ивуара, является домом для уникальной популяции этого подвида.

Однако этот регион теперь находится под угрозой из-за горнодобывающих работ, непосредственно примыкающих к его границам. Гвинея богата полезными ископаемыми, включая одни из самых высококачественных в мире месторождений железной руды. «Поэтому крайне важно разработать инструменты для мониторинга этой исчезающей популяции шимпанзе и оценки потенциального воздействия добычи», — говорит профессор Кателийн Копс из Департамента эволюционной антропологии Университета Цюриха.

Анализ образцов фекалий, собранных за 15 лет

Для этого Копс и её коллеги использовали генетический учёт для оценки размера популяции шимпанзе, состава сообществ и границ их ареала на западном склоне массива в Гвинее. Международная команда включала исследователей из Университета Цюриха, Кентского университета, Копенгагенского зоопарка, Университета Копенгагена, Техасского университета A&M и Института экологических исследований Боссу в Гвинее.

«Наше исследование первым применяет генетику в таком масштабе для оценки численности и структуры популяции находящихся на грани исчезновения шимпанзе в Западной Африке», — говорит Копс. В ходе полевых работ с 2003 по 2018 год исследователи собрали почти тысячу образцов фекалий шимпанзе. Они проанализировали генетический материал, используя панель из 26 микросателлитов — коротких фрагментов ДНК, которые позволяют идентифицировать отдельных животных и определять степень их родства.

Гены раскрывают родственные связи и миграцию

Анализ выявил в общей сложности 136 шимпанзе, живущих в четырёх различных сообществах или социальных группах. Фактическое число шимпанзе в этом районе, вероятно, значительно превышает эту минимальную оценку. «Младенцы и молодые особи не всегда попадают в выборку по фекалиям, а некоторые районы горного хребта остаются недостаточно изученными», — говорит доктор Кристина Хвильсом, специалист по генетике охраны природы из Копенгагенского зоопарка.

Команда также обнаружила ряд миграционных событий, а также высокий уровень общего происхождения и генетического разнообразия. «Эти результаты подчёркивают полезность генетического учёта для временного мониторинга численности человекообразных обезьян, а также для фиксации миграционных событий и оценки генетического разнообразия и жизнеспособности популяции с течением времени», — добавляет соавтор доктор Питер Франдсен.

Например, данные позволяют прогнозировать, как строительство дорог и добыча полезных ископаемых могут повлиять на перемещение шимпанзе между различными сообществами или сократить доступ к пище и местам для гнёзд.

Новый инструмент для защиты человекообразных обезьян

«Это исследование неоспоримо подтверждает статус объекта Всемирного наследия ЮНЕСКО «Нимба» как приоритетного места для сохранения находящегося на грани исчезновения западного шимпанзе», — говорит соавтор доктор Татьяна Хамл. «Оно также демонстрирует ценность применения неинвазивных генетических методов для получения критически важных данных о численности, структуре и генетическом здоровье популяции».

«Для будущих оценок воздействия мы рекомендуем генетический отбор проб в сочетании с фотоловушками, поскольку эти методы могут обеспечить надёжные исходные данные для биомониторинга и управления охраной», — говорит Копс. Это касается не только западного шимпанзе, но и других видов исчезающих человекообразных обезьян.

Исследование опубликовано в журнале Conservation Science and Practice.

2023-03-16