Międzynarodowe konsorcjum, którym kierują naukowcy z Uniwersytetu Szczecińskiego, zsekwencjonowało genom norki europejskiej – jednego z najbardziej zagrożonych gatunków ssaków na świecie.
Norka europejska (Mustela lutreola) to niewielki drapieżnik, który, jak wydra i bóbr, prowadzi ziemno-wodny tryb życia i zamieszkuje gęsto zarośnięte brzegi rzek, strumieni i jezior. Gatunek ten był niegdyś szeroko rozprzestrzeniony na obszarze Europy. W ciągu ostatnich kilku dekad jego liczebność gwałtownie spadła do około 5 tysięcy osobników, zaś zasięg występowania drastycznie się skurczył i obejmuje dziś jedynie ok. 3% pierwotnego obszaru. W Polsce norka europejska wymarła w połowie ubiegłego wieku, jednak utrzymywana jest na liście gatunków objętych ochroną całkowitą. Dziś to jeden z najbardziej zagrożonych gatunków ssaków na świecie, zaklasyfikowany jako krytycznie zagrożony przez Czerwoną Listę IUCN.
Do szybko postępującego wymierania norki europejskiej walnie przyczyniło się jej przetrzebienie, związane z pozyskiwaniem futerek, a także utrata siedlisk i ekspansja nierodzimego i inwazyjnego wizona amerykańskiego (Neogale vison), sprowadzonego do Europy w latach dwudziestych XX wieku. Izolowane populacje tego gatunku zachowały się jedynie w europejskiej części Rosji, w Delcie Dunaju oraz południowo-zachodniej Francji i północno-wschodniej Hiszpanii. Kilka ogrodów zoologicznych, zrzeszonych w Europejskim Stowarzyszeniu Ogrodów Zoologicznych i Akwariów (EAZA), podjęło 30 lat temu program hodowli zachowawczej i reintrodukcji gatunku, prowadzonej z sukcesem na estońskiej wyspie Hiuma oraz w dwóch lokalizacjach na terenie północnych Niemiec. Lokalne projekty odtwarzania populacji prowadzone są też w Hiszpanii.
Przełom w badaniach
Dla ratowania gatunków zagrożonych wyginięciem szczególnie istotne jest poznanie ich genomu i wykorzystanie wiedzy o strukturze i kondycji genetycznej zachowanych populacji w kreowaniu skutecznych, opartych na rzetelnej diagnozie stanu faktycznego strategii ich ochrony. Dlatego też przełomem w ochronie norki europejskiej jest zsekwencjonowanie genomu tego gatunku. Dokonał tego międzynarodowy zespół naukowców, którym kierują badacze z Uniwersytetu Szczecińskiego.
Rezultatem ich prac jest rozpoznanie kompletnej sekwencji nukleotydowej genomu norki europejskiej. Wykorzystana technologia długich odczytów PacBio HiFi pozwoliła uzyskać genom wielkości 2,59 Gpz (miliard par zasad), w najwyższej możliwej jakości, określanej jako standard platynowy. Dodatkowo 99,9% sekwencji genomu udało się przypisać do 20 chromosomów, a tym samym rozpoznać sekwencję nukleotydową wszystkich chromosomów gatunku. O wysokiej jakości zsekwencjonowanego genomu świadczy osiągnięcie imponującego wyniku kompletności BUSCO (Benchmarking Universal Single-Copy Orthologs) na poziomie 98,2%.
Zsekwencjonowanie genomu norki europejskiej stanowi ogromne osiągnięcie w dziedzinie ochrony przyrody i biologii ewolucyjnej. To trudne do przecenienia źródło wiedzy do przyszłych badań nad genomiką populacyjną tego zagrożonego gatunku. Ogromne znaczenie ma kontekst praktyczny, jako że zsekwencjonowany genom stanowi klucz do ochrony norki europejskiej, umożliwiający rewizję wyznaczania podlegających ochronie jednostek zarządzania, ocenę wpływu utrzymywania w niewoli (hodowla zachowawcza) na odtwarzane populacje dzikie, a także skuteczny monitoring i ocenę efektywności działań podejmowanych w celu ochrony norki europejskiej (optymalizacja wydatków i nakładów pracy) – tłumaczy dr inż. Jakub Skorupski z Instytutu Nauk o Morzu i Środowisku Uniwersytetu Szczecińskiego.
Wyniki badań opublikowano w najnowszym numerze czasopisma International Journal of Molecular Sciences. Oprócz Uniwersytetu Szczecińskiego konsorcjum tworzą: Centrum Norki Europejskiej (Polska), stowarzyszenie Wildtier- und Artenschutzstation e.V. (Niemcy), stowarzyszenie EuroNerz e.V. (Niemcy) oraz Uniwersytet Rokefellera (USA).
źródło: USz