Следить за разнообразием волжской рыбы поможет ДНК-библиотека

Как рассказали Fishnews в пресс-службе Института проблем и экологии имени А.Н. Северцова РАН, библиотека позволит быстро по небольшим образцам тканей выловленных рыб или по ДНК, содержащейся в воде, определять видовую принадлежность. Это упростит экологический мониторинг исчезающих видов и выявление опасных «чужаков».

Около половины всего населения России проживает в бассейне Волги. Акватории испытывают значительную антропогенную нагрузку: активно ведется рыбный промысел, русла рек зарегулированы дамбами гидроэлектростанций, с сельскохозяйственных полей в воду попадают различные химикаты. Все это ухудшает условия жизни гидробионтов, поэтому важно знать, какие виды и в каком количестве здесь водятся, чтобы не допустить их исчезновения, подчеркивают ученые.

Специалисты из Института биологии внутренних вод имени И.Д. Папанина РАН и Института проблем экологии и эволюции имени А.Н. Северцова РАН вместе с коллегами впервые применили метод ДНК-штрихкодирования для массовой оценки разнообразия волжских рыб.

В рамках такого подхода для каждого вида расшифровывают последовательность определенного участка ДНК. Он будет схож, если особи принадлежат к одному виду. Этот метод намного точнее визуального сравнения, особенно если в водоеме обитают очень похожие виды, отмечают ученые.

Всего исследователи собрали и проанализировали более 1150 образцов ДНК от 84 видов рыб из Волги и ее притоков. В результате авторы создали самую полную на сегодняшний день библиотеку генетических штрихкодов для рыб Волжского бассейна. Полученная база данных включает 85% всех обитающих здесь видов.

«Массовое генетическое сканирование видового разнообразия позволило получить принципиально новые результаты по рыбам Волжского бассейна. В частности, мы обнаружили 10 новых для Волги видов, которые ранее никогда не отмечались в бассейне этой реки. Из них семь относятся к уже известным, а три — кандидаты в новые для науки виды, которые нуждаются в более тщательном изучении и, возможно, описании», — рассказал руководитель проекта, ведущий научный сотрудник обоих институтов, к.б.н. Борис Лёвин.

Полученные генетические ДНК-штрихкоды будут полезны в исследованиях по эволюции и биогеографии речных видов рыб. Также их можно использовать для отслеживания распространения и численности редких и уязвимых видов, выявления чужеродных для бассейна Волги рыб, обратили внимание в ИПЭЭ.

«Влияние человека на водные экосистемы постоянно возрастает, при этом разнообразие обитающих в них рыб остается недостаточно изучено. Это может привести к тому, что часть редких или слабоизученных видов может исчезнуть еще до их научной документации. Полученные нами данные помогут принять меры по охране редких и исчезающих видов», — отметил Борис Лёвин.

Руководитель проекта также сообщил, что планируется расширить работы по изучению генетического разнообразия рыб России, в том числе с применением неинвазивных методов анализа ДНК, содержащейся в природной воде.