Обская стерлядь генетически более разнообразна, чем енисейская
Сайт Наука в Сибири 4 июня 2019 г.
Сайт газеты Новая Сибирь 4 июня 2019 г.
Сайт Сиб.фм 4 июня 2019 г.
Газета Наука в Сибири №23 (3184) от 13 июня 2019 г.
Ученые Института молекулярной и клеточной биологии СО РАН с коллегами из Томска, Красноярска, Санкт-Петербурга и Ульяновска исследовали генетическое разнообразие стерляди в бассейнах сибирских рек и выяснили, что обь-иртышская и енисейская популяции изолированы друг от друга. В то же время разных генетических вариантов этой рыбы больше в первом бассейне, чем во втором. Подробности опубликованы в журнале Mitochondrial DNA Part A.
Стерлядь широко распространена в евроазиатских реках от Дуная до Енисея. Исследование биоразнообразия осетровых рыб, численность которых сокращается из-за частых браконьерских выловов, позволяет создать рекомендации по восстановлению этих видов. А также реконструировать климатические изменения, из-за которых происходили миграции некоторых видов на восток в эпохи плейстоцена (1 806 млн лет — 11 800 лет назад) и голоцена (с 11 800 лет назад по настоящее время).
Специалисты ИМКБ СО РАН исследовали больше 300 образцов стерляди, предоставленной сотрудниками “Госрыбцентра” и выловленной в бассейнах Оби и Енисея. По набору специфичных маркеров определялось разнообразие популяции. Чтобы узнать, как изменялась ее демографическая структура во времени, ученые выделили первичную структуру митохондриального маркера ДНК стерляди. Это самая быстро эволюционирующая часть ДНК, поэтому она удобна для филогенетических реконструкций (закономерностей исторического развития живых организмов) и исследований демографической истории популяции.
Колыбель осетровых — это Понто-Каспийский бассейн, в плейстоцене некоторые из них мигрировали на территорию Сибири. Сейчас в Волжском бассейне обитает шесть видов осетровых, а в Оби, Енисее — только стерлядь и сибирский осетр. Вероятно, последние выжили во время смены водных режимов в плейстоцене именно потому, что относятся к маломигрирующим видам.
“В результате определения гаплотипов (совокупность разных вариантов одного и того же гена в пределах одной хромосомы, обычно наследуемых вместе. — Прим. ред.) мы можем сказать, что обская стерлядь более разнообразна, чем енисейская. Возможно, так произошло потому, что заселение восточных регионов происходило в плейстоцене, в то время, когда трансформировались водные режимы. Из-за оледенения был затруднен сток воды на север, происходили изменения течения рек. Енисейская популяция стерляди была изолирована в течение длительного времени, да и сейчас не происходит обмена с популяциями из Западной Сибири”, — говорит заведующий лабораторией сравнительной геномики ИМКБ СО РАН кандидат биологических наук Владимир Александрович Трифонов.
Генетическое разнообразие имеет большое значение для популяции: чем сложнее система, тем она более устойчива — например, лучше противостоит внедрению паразитов и другим формам воздействия. “Мы видим, что практически нет взаимодействия между обской и енисейской популяциями стерляди, даже в случае попыток перемещать разные линии в несвойственные им условия обитания. Вообще говоря, формы-интродуценты (привезенные из других ареалов) часто вызывают существенные проблемы в рыбном хозяйстве. Например, привнесенный ротан на Волге вытесняет местные виды, съедая их икру и молодь. С осетровыми таких проблем мы пока не наблюдаем, но тем не менее всегда даем рекомендации не смешивать рыб из разных бассейнов. Если это произойдет, то может возникнуть агрессивная форма, которая повлияет на традиционных обитателей”, — объясняет Владимир Трифонов.
В дальнейших планах ученых работа с коллегами из Европы по сравнительной характеристике генетического разнообразия всего ареала стерляди от Дуная до Сибири.
Работа выполняется при поддержке гранта РНФ № 18-44-04007
Надежда Дмитриева