Lifestyle

Komentari 0

Pomoću DNK iz čeljusti i senzora miču morske pse iz vrućih voda

Pomoću DNK iz čeljusti i senzora miču morske pse iz vrućih voda

Morski psi ovdje su već 450 milijuna godina, nadživjeli su dinosaure i nadjačali nekoliko masovnih izumiranja. No ipak, njihov se broj smanjio za alarmantnih 70 % tijekom proteklih 50 godina, a mnogi su ugroženi

Više od trećini vrsta morskih pasa i raža sada prijeti izumiranje, potaknuto pretjeranim izlovom, gubitkom staništa, zagađenjem i klimatskim promjenama. To znači da, uz sve veće pritiske na okoliš, ističe vrijeme za spašavanje morskih pasa cijeloga svijeta. Kao vršni grabežljivci, morski psi ključni su za održavanje stabilnosti i zdravlja morskih ekosustava.

POGLEDAJTE VIDEO: Ljudi i morski psi

Ipak, iznenađujuće za vrstu koja se intenzivno kreće ispod površine svjetskih oceana, mnogo toga ostaje nepoznato o utjecaju koji imaju promjene u okolišu.

Potrebni su konkretni podaci o populacijama morskih pasa da bi se osmislilo strategije očuvanja i upravljalo ograničenjima izlova na otvorenom moru, posebice s obzirom na činjenicu da se ta područja često nalaze izvan nacionalnih jurisdikcija.

Istraživači stoga upotrebljavaju nove metode da bi poboljšali svoje znanje o morskim psima, uključujući upotrebu genomskih tehnika koje mogu pomoći u razjašnjavanju njihove genetičke povijesti. Detaljnije spoznaje o tome kako su se populacije morskih pasa mijenjale tijekom vremena mogu nam dati informacije o pritiscima na okoliš, o tome u koliko bliskom srodstvu su pojedine životinje i kolika genetska raznolikost još uvijek postoji, objasnio je profesor Einar Eg Nielsen, populacijski genetičar na Danskom tehničkom sveučilištu (DTU) u Lyngbyju.

- Možete vidjeti da je vrsta općenito u dobrom stanju. No, takva slika može prikrivati činjenicu da vrsta u jednom pogledu stoji dobro, a loše u drugim područjima - kaže on.

- Da biste upravljali populacijama na pravilan način, potrebne su vam informacije o njima. No, ako nemate genomske markere dovoljne rezolucije, ne možete razmrsiti strukturu populacije - objašnjava.

Uzorci čeljusti

Zbog toga su se u sklopu projekta DiMaS, kojega je on bio suvoditelj, provodila genetska istraživanja na morskim psima. Inicijativa je bila usmjerena na proširenje spoznaja o nedavnoj povijesti morskih pasa kako bi se pomoglo u procjeni njihove moguće reakcije na buduće klimatske promjene i pritiske povezane s ribarenjem. 

Tim se usredotočio na dugonosu psinu (Isurus oxyrinchus), koja se lovi u komercijalne svrhe, ali i nenamjerno kao usputni ulov u morima diljem svijeta. Vrsta se klasificira kao ugrožena na IUCN-ovom Crvenom popisu, koji se općenito smatra konačnim popisom stanja očuvanosti svjetskih vrsta.

Istraživači su prikupili gotovo 1000 uzoraka čeljusti i kralježaka koji potječu iz tri različita stoljeća iz muzeja, nacionalnih ribolovnih instituta i privatnih zbirki, uključujući i suvremene primjerke iz ribolovnih instituta. Nakon što su izdvojili uzorke lošije kvalitete, polovicu uzoraka odabrali su za genomsku analizu.

- Problem s tim životinjama je što se one nalaze posvuda pa je teško doći do uistinu dobrih uzoraka. No, ako udružimo snage s drugim institucijama, moći ćemo prikupiti više uzoraka i promotriti kako su se uzorci mijenjali kroz vrijeme - kaže prof. Nielsen.

Unatoč ozbiljnom smanjenju brojnosti, analizom je otkriven potencijalni razlog za oprezni optimizam kada su u pitanju šanse za dugoročni opstanak dugonosih psina, s obzirom na to da je tim otkrio da se njihova genetska raznolikost nije značajno smanjila u posljednje vrijeme.

Visoka razina povezanosti između različitih populacija dugonosih psina možda je pomogla u tome, kaže dr. Romina Henriques, nekada zaposlena na DTU kao suvoditeljica projekta DiMaS, a sada populacijska genetičarka na Sveučilištu u Pretoriji u Južnoafričkoj Republici.

- Činjenica da postoji velika povezanost ukazuje na jaču otpornost - kaže ona. 

Povezanost nije postojana

Ipak, nije sve tako jednostavno.

- Čini se da se razina povezanosti promijenila s vremenom te da su neke povijesne populacije možda bile više izolirane te stoga potencijalno ranjivije - kaže dr. Henriques.

- Zanimljivo je da se povezanost mijenja s vremenom te stoga imate neke populacije dugonosih psina koje su jače diferencirane od drugih. Smatramo da vjerojatno postoje neke izolirane populacije, no kretanja su ipak prisutna u velikoj mjeri - kaže ona.

Još jedna opasnost leži u tome što je životni vijek dugonosih psina, 30 ili više godina, razmjerno dug. S obzirom na to da su se pritisci ribolova pojačali tek u drugoj polovici prošlog stoljeća, možda jednostavno nije prošlo dovoljno vremena da se bilo kakvo nedavno smanjenje populacije filtrira u obliku smanjenja genetske raznolikosti.

No, bez obzira na to što bi buduća istraživanja mogla otkriti, širok radijus kretanja dugonosih psina i veze između populacija naglašavaju potrebu da se ribolovom i očuvanjem upravlja na razini regija, a ne samo u pojedinim područjima, kaže dr. Henriques.

- To znači da očuvanje nije stvar nacionalne razine, nego regionalne. Nije dovoljno da dvije ili tri države odluče da više neće loviti dugonose psine, jer će one prirodno napustiti zaštićena područja - kaže ona.

Manjak kisika

Još jedno važno područje istraživanja odnosi se na to kako klimatske promjene utječu na oceanska staništa morskih pasa kroz njihov utjecaj na razine kisika, čineći ih podložnijima pretjeranom izlovu.

U toplijoj vodi otapa se manje kisika pa studije ukazuju na to da klimatske promjene osiromašuju razine kisika u morima te dovode do širenja tzv. zona osiromašenja kisika (OMZ). Smatra se da bi to moglo, posljedično, svesti područja oceana u kojima mnogi morski psi, ribe i druge morske životinje mogu živjeti na manji prostor.

- Jedna od hipoteza glasi da su morski psi okomito zbijeni u taj gornji sloj, u sve manji i manji obujam vode te da to uzrokuje njihov veći izlov - objašnjava profesor David Sims, morski ekolog u Marine Biological Association u Plymouthu te na Sveučilištu u Southamptonu u Ujedinjenoj Kraljevini.

Na temelju postavki da se trenutačno ne zna mnogo o tim učincima, projektom Ocean Deoxyfish, koji vodi prof. Sims, istražuje se ta pojava kod morskih pasa i tuna.

- Na kraju, želimo moći predvidjeti distribuciju morskih pasa u oceanima s manjom količinom kisika - kaže on.

Takvom istraživanju koristi razvoj uređaja za praćenje koji se mogu pričvrstiti na peraje morskih pasa.

- Tijekom proteklih 20 godina došlo je do značajnog napretka u pomorskoj telemetriji - tzv. biološkom istraživanju mora - uz upotrebu minijaturnih elektroničkih uređaja kako bi se pratilo morske pse i saznalo više o njihovim kretanjima, ponašanju i ekologiji te njihovoj interakciji s okolišem - kaže prof. Sims.

U ranim fazama projekta Ocean Deoxyfish hipoteza znanstvenika temeljito je potvrđena rezultatima. U sklopu studije OMZ u tropskom dijelu istočnog Atlantika kod afričke obale tim je otkrio da je stanište modrulja okomito sabijeno. Maksimalna dubina na koju su morski psi uranjali bila je oko 40% manja u usporedbi s drugim lokacijama, što bi potencijalno moglo povećati njihovu podložnost ribolovu.

Začarani krug

Međutim, situacija je složena jer morski psi mogu imati koristi i od poboljšanih prilika za hranjenje u tim sabijenim zonama, budući da i njihov plijen nastoji izbjeći vode sa smanjenom količinom kisika.

- Događa se začarani krug koji vodi u propast. Morski psi vide priliku za hranjenje, no ribolovci također žele iskoristiti priliku da mogu uloviti što više morskih pasa u jedinici vremena - kaže prof. Sims.

Istraživači na projektu Ocean Deoxyfish razvijaju sve sofisticiranije uređaje za praćenje koji će uz kretanje morskih pasa i uobičajene parametre poput temperature, tlaka i dubine bilježiti i razine kisika. Podatke je moguće prenijeti izravno na satelite, izbjegavajući potrebu da se uređaji ručno prikupljaju.

Novim uređajima također će se snimati video materijali koje prof. Sims opisuje kao 'pogled iz perspektive morskog psa' na njihovo ponašanje, čime će se istraživačima omogućiti uvid u to što rade u dubinama. Dodaje da modrulji izgleda imaju sposobnost barem nekad zaroniti u vode s malom količinom kisika, što povezuje s činjenicom da se oni hrane lignjama koje podnose takve vode.

- Bit će zanimljivo snimiti to i saznati što rade dolje. Nadamo se da ćemo s pomoću tih uređaja uspjeti snimiti lov na glavonošce iz dubina [poput lignji] u zonama s osiromašenim količinama kisika - izjavio je.

U konačnici, nada se da će projekti poput toga doprinijeti dugoročnom upravljanju morskim psima i drugim morskim vrstama.

- Pretjerani izlov smanjuje te populacije na razine na kojima nisu bile nikada prije. Mora doći do bolje interakcije između istraživanja klimatskih promjena i upravljanja ribolovom no što je postojala do sada - kaže.

Istraživanja u ovom članku financira EU. Ovaj je članak izvorno objavljen u časopisu Horizon, časopisu za istraživanje i inovacije EU-a.  

Najčitaniji članci