[ ГлавнаяРегистрацияНовые сообщенияУчастники •  ПоискRSS ]
Страница 1 из 11
Модератор форума: Луна 
Форум "Canids World" » Волчий мир » Информация о волках » Популяционная генетика волка
Популяционная генетика волка
Астильба ♀Дата: Среда, 26.07.2017, 16:50 | Сообщение # 1
Интернет-искатель
Группа: Старший модератор
Сообщений: 1277
Регистрация: 23.11.2016
Статус: Не в сети
Репутация: 54
Волки окружают! Чем это грозит нам?



Человеку свойственно не замечать того, что происходит у него буквально перед носом. Мы изучаем дальний космос и другие планеты, но еще так мало знаем про собственную планету. Мы ищем новые виды животных, но часто очень плохо знаем про тех, кто буквально соседствует с нами. Я был крайне удивлен, что зоологи так мало знают о волках, которые исторически считаются сами близкими соседями человека в северном полушарии, особенно в северных странах, таких как Россия, Канада, Норвегия, Швеция.

Вычитал очень интересное интервью с доктором биологических наук Дмитрием Политовым, заведующим лабораторией популяционной генетики Института общей генетики РАН им. Н.И.Вавилова о волках, о том, как обстоят дела с популяцией этого удивительного хищника, какие у него сложности и какие из-за этого сложности у человека. Если вам интересен этот зверь и не пугает много букв, то советую прочитать.

Я часто пишу о гиенах, которые часто и совершенно незаслуженно предстают перед нами в негативном образе, но если разобраться, то с волками похожая история. С раннего детства сказками и колыбельными нам навязывался негативный образ волка. Иногда, конечно, волк был и положительным героем, но чаще всего он злой и опасный. Почему этот красивый и умный зверь в одних случаях действительно представлял опасность для человека, а в других сам становился жертвой и в итоге оказался на грани исчезновения? Как соседство с человеком влияет на генетику вида? На эти и еще много других важных вопросов ответы ищут десятки зоологов по всему миру.

Давайте узнаем мнение профессионала:

- Дмитрий – традиционный вопрос – с чего начались ваши исследования?

Популяционную генетику волка мне предложил делать Александр Яковлевич Бондарев – один из ведущих российских специалистов по волку, известный зоолог и охотовед с Алтая. Когда я начал искать литературу по территории нашей страны – я увидел, что ее попросту нет. Волк, как оказалось, в этом смысле никого не интересовал. Хотя знания о его популяционно-генетической структуре являются основой как разработки мер охраны его генофондов, так и регулирования численности этого вида.

У нас в лаборатории накоплен большой опыт работы с такими широкоареальными видами. Бондарев предложил мне обработать тот материал, что у него был – так что первый обработанный материал был добыт именно на Алтае. Потом к нему добавились выборки из Красноярского края, Тывы, Забайкалья, Бурятии и Якутии, появились новые каналы поставки проб. Нужно подчеркнуть, что во всех случаях биоматериал (в основном брался у волков, легально добытых в рамках кампаний по регуляции численности. Количество проб растет, география сборов постепенно расширяется, а обработка их, ДНК-анализ, который лежит в основе современной генетики популяций, мы проводим со скоростью, лимитированной доступностью для нас реактивов за счёт действующих проектов лаборатории. Стоимость этой работы определяется в первую очередь реактивами и расходными материалами для молекулярно-генетического анализа, и все эти методики недешевы.

Ситуация с волком в нашей стране кардинально отличается от того, что наблюдается во всем остальном мире. И на большей части Северной Америки (кроме Канады и Аляски), и особенно в Европе, его так выбили, что концентрация зоологов на одного волка у них обратная нашей. Пожалуй, везде на этих частях ареала волка ситуация с волком такова, что обсуждаются вопросы, как его сохранять и реинтродуцировать. На всей польской территории Беловежской Пущи, например,обитает 18 волков, и они с ними работают. Когда наши западные коллеги слышат, что нами обработан материал от более чем 400 особей с территории, составляющей примерно 2/3 нашего ареала – это их весьма и весьма впечатляет.

- А у нас – картина противоположная, но тоже безрадостная?

У нас же, как 200 лет назад, в основном – беспокойство другого рода: численность волка растет, хоть и не во всех регионах. Численность волка растет даже в равнинной части Западной Сибири, где его никогда раньше много не было – оттуда доносились сигналы даже о нападениях волка на людей, в частности, из Тюменской области. Пару лет назад волки были отмечены в Крыму.

Нас интересует вот какая проблема. В тех регионах, где регулируют численность волка, где охотуправления раздают премии охотникам за его добычу, тем не менее, численность волка особо не меняется. Вопрос – то ли он слишком быстро размножается, то ли он мигрирует. Если мигрирует – то откуда? Пути миграций волков никем не исследовались, да, в общем, никого и не интересовали. Прямые методы наблюдений с помощью радиопередатчиков используются по понятным причинам исключительно на редких охраняемых видах вроде крупных кошек. Для выяснения многих этих аспектов широко используются генетические методы. Проследить эти пути миграций можно опосредованно, имея срез современной генетической структуры, то есть, проанализировать по набору маркеров популяции интересующей территории, окрестных регионов. Выявить те аллели, маркеры, которые привязаны по географии к конкретным регионам, и по ним прослеживать, как он мигрирует, с какой интенсивностью, какими путями.

Конечно, это легче сказать, чем сделать, потому что выборки для этого должны быть довольно большие, они должны быть равномерно распределены по территории, и до этого нам еще далеко. Но, безусловно, в результате всех этих усилий, у нас была собрана лучшая на настоящий момент в мире коллекция подобных проб.

- Эти маркеры известны или их нужно устанавливать?

Ну, поскольку волк и собака – это прямые родственники (по современным представлениям предками домашней собаки являются одновременно волк и шакал), то те генетические маркеры, которые разработаны для собаки, на волке работают. Мы начали с микросателлитных локусов – коротких повторов в структуре ДНК, обладающих высоким уровнем изменчивости, и сейчас занимаемся и полиморфизмом митохондриальной ДНК – основного инструмента реконструкции истории вида. Эти маркеры методически готовы к использованию, их не надо отрабатывать. Однако, по понятным причинам вынуждены «подгонять» наши методики под свой бюджет. У наших западных коллег в арсенале есть и более современные методы, например, полногеномный анализ или анализ однонуклеотидных полиморфизмов (множество точечных мутаций, представляющих значительную чать генома, в том числе функциональные гены, ответственные за внешний облик и физиолого-биохимический статус животных). Эти технологии всем хороши, но стоят от ста тридцати пяти евро за одну пробу и выше. У нас, к сожалению, другой уровень финансирования. Даже если получить грант РФФИ и весь его пустить на такого рода методы – обработаем штук 20 животных, и грант кончится. Поэтому мы работаем пока самыми экономными вариантами методик, которые нам доступны, стараясь компенсировать некоторую нехватку информативности охватом территории и объёмом выборок.

В настоящее время собранный материал позволяет подойти хотя бы к первой задаче, которая ставится перед популяционными генетиками. Это определение уровня внутрипопуляционного генетического разнообразия. В общем-то, оценки этого разнообразия есть по данным маркерам из других частей ареала, хотя, сравнивать напрямую можно только по абсолютно одинаковым наборам маркеров. Это позволяет реконструировать структуру ареала вида.

Материал, в основном, прибывает к нам в виде фрагментов шкур добытых волков. Это волки, легально добытые по разрешениям охотуправлений из тех регионов, где численность волка регулируется. Больше всего их из Алтая, Тывы, Забайкалья, Бурятии и Якутии. Много «белых пятен» и там, конечно – там просто некому добыть исходный материал. Из европейской части страны материал тоже сейчас начал прибывать, пусть не так массово, как из Сибири, даже при том, что численность волка в европейской части растет – все равно за сезон в этих местах добыть хотя бы 20 волков из одного района – редкость. Но, тем не менее, дело потихоньку движется. Ядром нашего исследовательского материала пока остается Сибирь.

продолжение в следующем сообщении


Пока среди людей есть Волки, они - не стадо. Стадом ходит лишь глупая, безответная скотина. Они не пойдут гуртом на бойню, весело помахивая хвостами и пережёвывая жвачку... Они возьмут в свои руки свою собственную судьбу. Пока среди них Волки, они - Стая...©
 
Астильба ♀Дата: Среда, 26.07.2017, 16:52 | Сообщение # 2
Интернет-искатель
Группа: Старший модератор
Сообщений: 1277
Регистрация: 23.11.2016
Статус: Не в сети
Репутация: 54
продолжение



- Есть ли какие-то явные тренды?

По внутрипопуляционной изменчивости мы не нашли никаких особо явных трендов, ни географических, ни какой-то строгой приуроченности к природным зонам. Все примерно в пределах ошибки, изменчивость везде высокая. То есть волка, который на изученной части нашей территории, страдал бы от генетического обеднения, мы не нашли нигде. С уверенностью можно сказать, что волк генетически хорошо перемешивается, и даже если где-то его сильно выбивают, все восстанавливается за счет зверей-мигрантов с других территорий, и популяция обновляется. То есть, это подвижная динамическая система, зверь хорошо адаптированный. Уничтожить его, если, скажем, поставить такую задачу, даже при современном уровне сложно, но можно, конечно. Но главное – что не нужно.

Что же касается межпопуляционного разнообразия — первый взгляд на то, как группируются выборки, говорит о том, что та часть изменчивости, которая отвечает за межпопуляционное разнообразие, у волка существует. Она не такая большая, примерно 7% — это для млекопитающих, в общем, не много, но и не мало. Понятно, что волк очень подвижный зверь, активный мигрант, популяции между собой перемешиваются, но тем не менее, когда мы по микросателлитным локусам проводим кластеризацию, все-таки видно, что вот это – Алтай, это – Тыва, а это вот Забайкалье, Бурятия, а вот это – Якутия. Если было бы у нас больше ресурсов, мы бы применяли другие маркеры, картина была бы еще яснее. Вывод – вид неоднороден. Региональные генетические особенности есть. Значит – есть и биологические.

- А что можно сказать о перемешивании вида, о его миграциях?

Видимо, существует некая условная дистанция, на которую волку есть смысл мигрировать даже вот в случае каких-то экстренных ситуаций. Он вряд ли побежит с Колымы на Алтай. Здесь работает один из видов современного генетического анализа, выяснение так называемых древних исходных кластеров, из которых состоит каждая популяция. То есть, программа реконструирует древние генные пулы, которые в наших условиях можно приурочить к тем или иным древним рефугиумам. Правда, мне трудно представить для волка некий плейстоценовый рефугиум. Волк, в общем-то, и в плейстоцене не был загнан куда-то в отдельные укромные уголки, но, тем не менее, все равно что-то с ним такое происходило, и программа реконструирует эти древние кластеры. Та же картина, о которой уже шла речь, видна и здесь. Как отдельные ядра выделяются Алтай, Бурятия, Забайкалье, Якутия.

Близких по некоторым признакам животных мы находим в Якутии и в Бурятии, отделенной от места взятия якутских проб тысячами километров. Прослеживается уже сейчас некая структура, тренды с запада на восток, грубо говоря, от Алтая к Якутии. То, что северные волки и западные, из Средней и Восточной Сибири имеют что-то общее – это тот парадокс, что мы вот сейчас имеем. Встает вопрос: как это получилось? Значит, все же были какие-то периоды сверхдальней миграции?

Про Европу пока, к сожалению, сказать ничего нельзя, потому что сравнимых по численности выборок у нас пока нет. Но материал продолжает прибывать, он постепенно будет включен в общую базу данных.

- А как смотрят сейчас зоологи на подвиды волка?

Взгляды на выделение подвидов волка очень субъективны, и это отражается на списках этих подвидов в разных источниках. Как крайний пример такого систематического дробительства — выделение до 37 подвидов волка, различающихся в основном размерами и окраской меха, при этом в пределах территориальных группировок пределы вариации «диагностических» признаков весьма значительны. На территории России чаще всего выделяют евразийского (лесного, таёжного) волка Canis lupus lupus (которого, в свою очередь, иногда делят на среднерусского с тем же названием и сибирского лесного, или горно-таёжного, C.l. altaicus обитающего от Алтае-Саянского к востоку) и C. l. albus (тундровый). Выделяют также кавказского волка C.l. kubanensis, степного C.l.campestris, восточные популяции которого некоторые исследователи различают как отдельный подвид монгольского волка C.l. chanco. Внутри этих подвидов выделяют и более мелкие подвиды, но можно сказать, что устоявшихся представлений скорее нет. Пока опереться здесь реально не на что, все деление на подвиды чисто условно и сейчас это признают практически все. Скажем так, нужно разбираться, в том числе молекулярно-генетическими методами. Очень может быть, что какие-то из этих подвидов будут подтверждены, может быть, будут выявлены новые. Низкая доля межпопуляционной изменчивости свидетельствует о высокой миграционной активности, пока всё говорит о том, что мы едва ли сможем провести чёткие границы этих подвидов, чтобы была какая-то явная разница, чтобы большая часть волков в пределах ареала подвида отличалась от большей части волков соседнего подвида.

Само формирование территориальных группировок животных, в том числе волка, может быть следствием древней миграции. Ну, предположим, на севере обитает какой-то один подвид. Он туда когда-то проник, специализировался на питании, предположим, северным оленем, развил навыки охоты, эта специализация и к самой его биологии, физиологии и биохимии имеет отношение – как этот корм переваривать, подкармливаться леммингами, и так далее. Другое дело – специализация на лосе, например. Можно пофантазировать. И если переместить отдельно взятого вот тундрового зверя на Алтай или в Тыву, наверное, он там загрустит. Но грустить будет недолго и приспособится.

- А что же происходит с волком в Западной Европе?

Что касается «волчьих» проблем, которые волнуют Западную Европу – они совсем другие, чем у нас. Те из западных коллег, которые на нас выходят – просто уже хотят понять, а что такое вообще есть волк. Казалось бы: Северная Европа – Финляндия, Швеция, Норвегия, это тоже, строго говоря, области северной тайги. Но их зоологи стали бить тревогу, потому что волки там стали выглядеть совершенно по-другому, чем это описано в книжках. Они все больше стали походить на собак, и вести себя, как собаки – нагло и уверенно. Гибрид волка и собаки – «волкособ» — это просто бич Северной Европы. Понятно, что там идут интенсивные процессы гибридизации волка с собакой. Эти контакты были всегда. Кстати, собаку тоже считают подвидом волка, Canis lupus familiaris, так что ничего удивительного что между собакой и волком, от которого она, по современным представлениям, произошла, гибридизация идёт достаточно свободно. В истории вида, чем теснее человек жил с волком в общем пространстве, тем эти контакты, видимо, были интенсивнее. Особенно они усиливаются, когда численность волка падает. Когда численность волка достаточная, собак они воспринимают не как полового партнера, а как добычу. Ну а когда надо размножаться, а достойных партнеров не сыщешь, волку приходится удовольствоваться тем, что есть.

продолжение в следующем сообщении


Пока среди людей есть Волки, они - не стадо. Стадом ходит лишь глупая, безответная скотина. Они не пойдут гуртом на бойню, весело помахивая хвостами и пережёвывая жвачку... Они возьмут в свои руки свою собственную судьбу. Пока среди них Волки, они - Стая...©
 
Астильба ♀Дата: Среда, 26.07.2017, 16:53 | Сообщение # 3
Интернет-искатель
Группа: Старший модератор
Сообщений: 1277
Регистрация: 23.11.2016
Статус: Не в сети
Репутация: 54
продолжение

- А фенотипически?

И фенотипически волки Фенноскандии тоже отличаются от наших. Не все, но значительная часть несёт в себе гены домашней собаки. Что с ними теперь делать – они не знают. В Финляндии, например, есть два взаимно непримиримых мнения, у каждого из которых есть свои сторонники. Одни выступают за то, чтобы отстреливать явных гибридов, пытаясь хоть как-то сохранить видовую чистоту волка. И есть другие – такие радикально зеленые, которые говорят: «Нет, даже такую зверушку мы не можем трогать, мы все равно должны его считать волком, пусть даже он и не волк вовсе». Когда к этим спорам подключились генетики, выяснилось, что уже существует новая проблема: что с чем сравнивать.

- То есть, европейские коллеги начали делать генетику волка тогда, когда уже это был не волк?

У них чистой генетической базы волков нет, и чем больше они включают туда того, что они условно признают волками, тем труднее каждого следующего считать не-волком. То есть эта база уже настолько загрязнена волкособами, что кого не проведи через нее – все оказываются «волками».

По европейскому волку, несмотря на все их возможности для генетических исследований, пока нет систематических данных по распределению форм, подвидов, видов, по их миграции. Точнее, по волку Апеннинского полуострова и Балкан даные есть, а в Фенноскандии ситуация осложняется указанной выше проблемой – доступностью чистого материала, подкреплённого морфологическим анализом. Музейный же материал – это сложный источник, с ним довольно тяжело работать, да и документирован он не лучшим образом. Как правило, в зоологических музеях нет серийных выборок — есть отдельные экземпляры, с какой точностью они привязаны к географии не всегда понятно. Эти исследования все равно имеют смысл и будут, конечно, сделаны.

- Н-да… Однако.

Кое-кому из наших западных коллег это уже изрядно надоело, и они просят нас: «Покажите же нам, наконец, настоящего волка!» И я сам в марте прошлого года ездил с финнами, за деньги норвежцев в Якутию, чтобы они посмотрели на волка! У якутских охотников это вызвало просто шок, непонимание. Они их спрашивают: «А вам что надо-то?» – «Волка. Нам надо его померить». «Ну, вам сколько надо? Один?» – «Да нет, лучше много. А времени у нас неделя». – «Короче так, волков мы вам подгоним убитых, вы их будете мерить». Они на это согласились, и было, таким образом, из тундры вывезено около 20 волков, на которых наши коллеги сделали долгожданную морфометрию НАСТОЯЩЕГО волка. По своей схеме они получили эти данные и взяли генетические пробы, которые сейчас анализируются.

- Можно ли европейского волка вернуть в прежний ареал?

Ландшафты изменены до неузнаваемости, ареал волка расшириться не может. Волк в Европе остается там, где он сейчас есть – это Скандинавия, Италия, Сербия, Польша – остатки их лесов. Это изолированные популяции, и генетика это тоже показывает — когда они проводят исследования митхондриальной ДНК, это четко видно. А на севере Европы, как мы уже обсуждали, волк уже все больше похож на собаку. Наши коллеги – например, шведы, этим очень озабочены и готовы сейчас на сотрудничество с нами, для того чтобы восстановить волка. Вернуть его в экосистему, чтобы он выполнял ту роль, для которой он там и предназначен. Но это совсем непросто, и глупый непрофессиональный «менеджмент» природы может только усугубить ситуацию. Хорошо известно, кстати, какие протесты у местного населения и туристов вызывали проекты реинтродукции хищников – например, гризли, в Северной Америке.



- А если вернуться к нашим собственным реалиям – как быть с возрастающей численностью волка?

Регулировать можно. Но есть важнейшая вещь. Когда мы начинаем волка регулировать, на самом деле очень важно оставлять ядро популяции – старые устоявшиеся пары (так называемые «альфа-пары»), имеющие свою территорию и умеющие вместе остальными членами стаи охотиться на крупную добычу. Если мы поступаем наоборот, это ядро выбиваем, а оставляем ничего не умеющих подростков – мы оставляем бандитов, которые будут тянуться к овцам, козам, коровам, собакам, шастать среди людей. Потому что это им кажется более простым – потому что сообща охотиться на лося или, скажем, изюбря или оленя они не могут. Это и вызывает те самые конфликты, появления волка там, где его не ждут.

Совершенно очевидно, что если начать просто массово у нас в России снижать численность волка, мы повторим ошибку Европы, у нас тоже будет волкособов много, волков мало. Волки будут исчезать, а гибриды бесчинствовать. Организуя направленное сокращение численности, надо сохранять основу, ядро генофонда вида, семьи, которые приурочены к определенным территориям. Наши исследования, будь они более массовыми, более широкими географически и более подробными, могли бы дать возможность управления популяциями. Мы могли бы рекомендовать, например, регулировать волка одновременно здесь, здесь и здесь. Здесь – популяции-доноры, сюда они мигрируют. Здесь они молодые, здесь старые, вот здесь лучше не трогать, потому что это генетический резерват, например. Такие резерваты, кстати, могут быть приурочены к ООПТ. В любом случае бессмысленно и вредно доводить «регуляцию» численности волка до критически низкого уровня популяции. Важную экологическую роль волка, доказанную ещё никто не отменял. Последствиями исчезновения волка на определённой территории будут проблемы с популяциями его объектов добычи – в первую очередь копытных, для которых он играет роль «санитара».

Исследования по нашей программе будут продолжаться, к нам продолжают поступать пробы из разных регионов страны. Я рад, что у нас есть контакт с государственными организациями – Минприроды, Центрохотконтролем, с рядом университетов и институтов РАН. Действуя сообща, мы делаем решение нашей сложной задачи реальным. Денег на исследования всегда мало, но мы ищем разные возможности. Если бы специалисты ООПТ могли помочь нам со сбором проб для анализа – было бы прекрасно. В перспективе, конечно, видится так, что мы хотели бы получить и фундаментальные знания о том, как эта генетическая структура выглядит в деталях. Есть такое впечатление, что Россия, это на настоящий момент – некое ядро генофонда волка. В Европе волк (настоящий, а не гибридный) рискует остаться лишь в зоопарках. У нас до этого далеко, зверь очень хорошо адаптируется, во многих регионах он прекрасно себя чувствует, но… Я бы сказал так – опираясь на генетические знания, на знания популяционных и поведенческих особенностей этого вида, нужно организовать этот самый «менеджмент волка» так, чтобы и волки были сыты, и люди довольны. Правда, пока такого готового рецепта еще не изобрели. Мы еще только подходим к этому.

Интервью с сайта Заповедная Россия. Беседовала Екатерина Головина.

(источник - http://alexeyosokin.livejournal.com/191301.html)


Пока среди людей есть Волки, они - не стадо. Стадом ходит лишь глупая, безответная скотина. Они не пойдут гуртом на бойню, весело помахивая хвостами и пережёвывая жвачку... Они возьмут в свои руки свою собственную судьбу. Пока среди них Волки, они - Стая...©
 
Форум "Canids World" » Волчий мир » Информация о волках » Популяционная генетика волка
Страница 1 из 11
Поиск:

Copyright: Администрация форума © 2011