Genetyka adaptacji gatunków
Gatunki inwazyjne stanowią obciążenie ekonomiczne na całym świecie, w tym w krajach Unii Europejskiej. Badania nad wszystkimi aspektami inwazji, w tym jej genetyką i dynamiką, są więc bardzo istotne. Nornica ruda jest niewielkim gryzoniem występującym na większej części terenów Euroazji. Została po raz pierwszy odkryta w Irlandii w 1960 roku. Ten niewielki ssak szybko się rozprzestrzenia, wystarczy więc przeanalizować eksperyment z dziedziny genetyki inwazji, prowadzony przez samą naturę. Celem finansowanego przez UE projektu "Genetics of an invasive species and its parasites: the bank vole in Ireland" (INVASIVOLE) jest odtworzenie historii inwazji nornicy rudej i jej różnorodności genetycznej podczas ekspansji. Korzystając z danych uzyskanych w terenie i wcześniejszych analiz rozprzestrzenienia nornicy rudej uczeni określili szybkość rozprzestrzeniania na około 2,5 km na rok. Analiza genotypowa 281 zwierząt z różnych stanowisk dotycząca ponad 6000 loci zawierających polimorfizmy pojedynczego nukleotydu (SNP) dostarczyła bezcennych informacji na temat zróżnicowania genetycznego tych zwierząt. Stanowiska, z których pobierano próbki, odzwierciedlały różne punkty wzdłuż osi ekspansji, od miejsca wprowadzenia gatunku do czoła rozprzestrzeniającej się fali ekspansji. Naukowcy wykryli spadek różnorodności genetycznej wraz z rozprzestrzenianiem się populacji. Zidentyfikowali mutacje, które mogą napędzać selekcję. Kandydatami były geny, które mogą wpływać na zachowanie lub czynności układu odpornościowego. Aby ocenić przystosowanie prowadzącej ekspansję populacji i powiązać je z ograniczoną różnorodnością genetyczną, naukowcy przeprowadzili analizy morfometryczne zwierząt. Połączenie tych danych z analizami pasożytów tych zwierząt pomoże stworzyć dokładniejszy obraz historii inwazji nornicy rudej. Podsumowując, wyniki projektu INVASIVOLE stanowią przykład tego, jak genetyka inwazji może pomóc w zrozumieniu złożonych procesów składających się na inwazję. Wdrożenie uzyskanych informacji do praktyki zwalczania szkodników przyniesie korzyści w dziedzinach zachowania bioróżnorodności, integralności ekosystemów, rolnictwa, rybołówstwa i zdrowia publicznego.
Słowa kluczowe
Gatunek, adaptacja, inwazja, genetyka, nornica ruda, polimorfizm pojedynczego nukleotydu, morfometria, analiza pasożytów