Οι αποφάσεις που βασίζονται στη γονιδιωματική μπορούν να βοηθήσουν στη διάσωση των ειδών από την εξαφάνιση

Οι αποφάσεις που βασίζονται στη γονιδιωματική μπορούν να βοηθήσουν στη διάσωση των ειδών από την εξαφάνιση
Οι αποφάσεις που βασίζονται στη γονιδιωματική μπορούν να βοηθήσουν στη διάσωση των ειδών από την εξαφάνιση
Anonim

Ερευνητές στο Λουντ, την Κοπεγχάγη και το Νόριτς έχουν δείξει ότι οι επιβλαβείς μεταλλάξεις που υπάρχουν στο DNA παίζουν σημαντικό - αλλά παραμελημένο - ρόλο στα προγράμματα διατήρησης και μετατόπισης απειλούμενων ειδών.

"Πολλά είδη απειλούνται με εξαφάνιση, τόσο σε τοπικό όσο και σε παγκόσμιο επίπεδο. Για παράδειγμα, έχουμε χάσει περίπου δέκα είδη σπονδυλωτών στη Σουηδία τον περασμένο αιώνα. Ωστόσο, όλα αυτά τα είδη εμφανίζονται αλλού στην Ευρώπη, πράγμα που σημαίνει ότι θα μπορούσαν να Οι προσομοιώσεις μας στον υπολογιστή δείχνουν πώς θα μπορούσαμε θεωρητικά να μεγιστοποιήσουμε την επιτυχία τέτοιων ανασυγκροτήσεων», λέει ο Bengt Hansson, βιολόγος στο Πανεπιστήμιο Lund.

Σε μια νέα μελέτη που δημοσιεύτηκε στο Science, οι ερευνητές διερεύνησαν ποια άτομα θα μπορούσαν να είναι πιο κατάλληλα για μετατόπιση σε νέους πληθυσμούς. Μέχρι σήμερα, οι γενετιστές διατήρησης έχουν επιλέξει να επιλέξουν τα πιο γενετικά μεταβλητά άτομα. Ωστόσο, οι συγγραφείς υποστηρίζουν ότι είναι σημαντικό να εξεταστεί ποιος τύπος γενετικής παραλλαγής μετακινείται. Χρησιμοποιώντας προσομοιώσεις υπολογιστή, έδειξαν ότι οι επιβλαβείς μεταλλάξεις που υπάρχουν στο γονιδίωμα των μετατοπισμένων ατόμων μπορούν να προκαλέσουν προβλήματα στις μελλοντικές γενιές. Αυτό το αποκαλούμενο «φορτίο μετάλλαξης» θα μπορούσε να θέσει σε κίνδυνο τη βιωσιμότητα του νέου πληθυσμού μακροπρόθεσμα και τελικά να οδηγήσει σε εξαφάνιση.

Σύμφωνα με τους Hansson και van Oosterhout, γενετιστές στο Πανεπιστήμιο της East Anglia, Norwich, οι οποίοι ηγήθηκαν της μελέτης, η καλύτερη επιλογή είναι να αποκλειστούν άτομα με πολλές επιβλαβείς μεταλλάξεις, ενώ ταυτόχρονα επιλέγονται άτομα από πολλές διαφορετικές πηγές πληθυσμοί.

"Η ενεργή μετατόπιση ζώων μεταξύ τοποθεσιών είναι μερικές φορές η τελευταία επιλογή που διαθέτουν οι βιολόγοι διατήρησης. Επιλέγοντας προσεκτικά άτομα με βάση το χαμηλό τους φορτίο μετάλλαξης, μπορούμε να ελαχιστοποιήσουμε την απώλεια φυσικής κατάστασης που συνήθως σχετίζεται με την ενδογαμία σε μικρούς πληθυσμούς», λέει ο Bengt Hansson.

Έχουν γίνει τεράστιες πρόοδοι στις τεχνολογίες προσδιορισμού αλληλουχίας DNA και ολόκληρο το γονιδίωμα των ατόμων μπορεί πλέον να προσδιοριστεί η αλληλουχία με σχετικά μικρό κόστος. Αυτό ανοίγει νέες δυνατότητες για τη βελτίωση της διαχείρισης της διατήρησης των απειλούμενων ειδών.

"Για πολλά είδη θηλαστικών και πτηνών, γνωρίζουμε τώρα ποιες μεταλλάξεις είναι επιβλαβείς. Παρόμοιες μεταλλάξεις βρίσκονται επίσης στους ανθρώπους, επομένως κατανοούμε τι κάνουν και, ως εκ τούτου, ξέρουμε τι πρέπει να προσέξουμε κατά την ανάλυση του δεδομένα αλληλουχίας αυτών των ειδών. Το πλεονέκτημα της χρήσης αλληλουχίας DNA είναι ότι μπορούμε να δούμε αυτές τις μεταλλάξεις στο γονιδίωμα, ακόμα κι αν ένα άτομο φέρει μόνο ένα αντίγραφο του μεταλλαγμένου γονιδίου. Αυτό σημαίνει ότι μπορούμε να επιλέξουμε ενάντια σε αυτές τις κακές μεταλλάξεις ακόμη και πριν προκαλέσουν Το μοντέλο του υπολογιστή μας δείχνει ότι τουλάχιστον θεωρητικά, αυτό εξασφαλίζει την καλύτερη πιθανότητα επιβίωσης του πληθυσμού. Αυτό θα μπορούσε να βοηθήσει τους διαχειριστές διατήρησης στην επιλογή των βέλτιστων ατόμων ενός απειλούμενου είδους για μετατόπιση σε ένα νέο βιότοπο», λέει ο van Oosterhout.

Δημοφιλές θέμα