Гены антарктического криля покажут, как он реагирует на изменение климата
Новый проект KRILLGUARD направлен на изучение антарктического криля — одного из самых многочисленных животных на Земле, чья среда обитания сокращается из-за роста температуры океана.
- Роль в экосистеме: Криль — ключевой вид. До 10% его популяции потребляется китами, а также множеством других животных от морских птиц до кальмаров.
- Угроза: Как специалисты по холодной воде, криль уязвим к потеплению Южного океана, что вынуждает популяции смещаться к Южному полюсу.
Реконструкция исторической ДНК
Геном антарктического криля огромен — в 16 раз длиннее человеческого. Впервые он был полностью секвенирован только в 2023 году.
Методология проекта KRILLGUARD:
- Создание «ДНК-зондов» для идентификации важных генов в секвенированном геноме.
- Цель — изучить 10 000 генетических последовательностей, включая гены, связанные с реакцией на температуру.
- Сравнение исторических образцов из музеев (например, Музея естественной истории) с недавно собранным крилем (Британская антарктическая служба) за последние 100 лет.
Инновационный подход: Учёные планируют анализировать не только деградированную ДНК старых образцов, но и паттерны на белках-гистонах, чтобы понять, какие гены были активны («включены») или неактивны («выключены») на момент смерти животного. Это позволит отследить, как экспрессия генов криля менялась в ответ на изменения среды.
Защита генетического разнообразия криля
Проект также намерен решить загадку популяционной структуры криля.
- Текущая модель: Криль считается одной большой популяцией вокруг Антарктиды.
- Гипотеза: Возможно, существуют генетически отличные субпопуляции, которые по-разному отреагируют на потепление.
- Влияние промысла: Криль добывают для пищевой промышленности, косметики и удобрений. Если вылавливаются особи, лучше адаптированные к более высоким температурам, это может лишить популяцию генов, необходимых для адаптации к изменению климата.
Практический результат: Данные исследования могут быть использованы международными организациями, такими как Комиссия по сохранению морских живых ресурсов Антарктики (АНТКОМ), для совершенствования управления.
- Возможная мера: Создание динамических морских охраняемых районов, где промысел запрещён. Такие зоны могли бы сохранять криля с ценными генетическими признаками для восстановления промысловых районов и со временем перемещаться.
Проект KRILLGUARD представит свои выводы в ближайшие несколько лет, предоставив научную основу для решений по сохранению этого ключевого вида.