Вторжение нильского окуня вызвало генетические "бутылочные горлышки" у эндемичных цихлид озера Виктория

Новые данные свидетельствуют, что всплеск численности экзотического нильского окуня в озере Виктория оказал долгосрочное влияние на генетическое разнообразие местных видов цихлид. Учёные из Токийского технологического института провели масштабный сравнительный геномный анализ и обнаружили в коллективном геноме нескольких видов конкретные доказательства того, что искусственно интродуцированный окунь уничтожил многие местные популяции рыб, вызвав "эффект бутылочного горлышка".

Трагическим примером безответственной интродукции является заселение нильского окуня, крупной пресноводной рыбы, в крупнейшее озеро Африки — Виктория — в 1950-х годах для коммерческого промысла. К 1990-м годам, по оценкам экспертов, этот хищник привёл к исчезновению более 200 видов эндемичных цихлид.

Оставалось неясным, насколько генетическая структура выживших цихлид пострадала от резкого сокращения популяции.

Результаты геномного анализа

Исследователи провели сравнительный геномный анализ, включивший 137 видов гаплохромин. Они обнаружили, что четыре вида из залива Мванза (южная часть озера) пережили событие "бутылочного горлышка": их популяции сократились настолько, что генетическое разнообразие значительно уменьшилось.

Временные рамки этого события — 1970-е–1980-е годы (начало) и 1990-е–2000-е (окончание) — совпали с историческими записями об исчезновении, а затем частичном восстановлении этих эндемичных гаплохромин. Это коррелирует с интродукцией нильского окуня в 1950-х годах.

Наиболее пострадавшие виды

Среди четырёх видов особенно сильный эффект бутылочного горлышка испытали цихлиды, питающиеся икрой:

  • Haplochromis sp. "matumbi hunter"
  • Haplochromis microdon

У "matumbi hunter" эффект был настолько выраженным, что его геном значительно дивергировал даже от геномов близкородственных видов.

Эти данные подтверждают существовавшую гипотезу о том, что хищные рыбы, включая поедателей икры, должны были испытать более сильное бутылочное горлышко.

Значение для сохранения биоразнообразия

Потеря генетического разнообразия из-за краткосрочных эффектов бутылочного горлышка может серьёзно подорвать приспособленность и адаптивность вида в долгосрочной перспективе.

Генетические оценки могут предложить практические решения для защиты местной фауны, например:

  • Выявление видов, нуждающихся в срочной защите.
  • Установление запретных для рыболовства зон.

Разработка стратегий сохранения на основе сравнительной геномики может способствовать восстановлению экосистемы, особенно с учётом того, что некоторые виды цихлид, считавшиеся вымершими, постепенно обнаруживаются вновь.