הסתגלות מול מגוון גנטי מוגבל יכולה להיות סימן טוב למינים מאוימים
במשך יותר מעשר שנים, דבורי דבש אסייתיות פולשניות התריסו בציפיות האבולוציוניות והקימו אוכלוסייה משגשגת בצפון קווינסלנד, למורת רוחם של תעשיית הדבש ופקידי הביטחון הביולוגי.
מחקר חדש שפורסם ב ביולוגיה נוכחית הראה את מִין, Apis ceranaהתגבר על מה שמכונה צוואר בקבוק גנטי כדי לצמוח מנחיל בודד לאוכלוסייה של יותר מ-10,000 מושבות על פני שטח של 10,000 קמ"ר – שגודלו בערך של סידני רבתי.
הסופרת המשותפת ד"ר רוזלין גלואג מבית הספר למדעי החיים והסביבה של אוניברסיטת סידני אמרה: "המחקר שלנו על אוכלוסיית הדבורים הזו מראה שמינים מסוימים יכולים להסתגל במהירות לסביבות חדשות למרות שמתחילים עם מגוון גנטי נמוך מאוד ביחס לתחום הילידים שלהם. אוכלוסיות."
ד"ר גלואג אמר שבדרך כלל מניחים שמגוון גנטי גבוה חשוב לאוכלוסייה להסתגל במהירות לתנאי הסביבה המשתנים, כמו למשל כאשר מין עובר או חווה שינוי סביבתי מהיר שנגרם על ידי אסונות טבע או שינויי אקלים.
נחיל של Apis cerana פולשני בקיירנס, צפון קווינסלנד. קרדיט: ד"ר רוס גלואג
"עם זאת, הראינו שאוכלוסיית דבורי הדבש הפולשנית הזו הסתגלה במהירות מאז הגעתה, למרות שספגה ירידה חדה במגוון הגנטי", אמרה.
צוות המחקר מדגיש את החשיבות של מחקר מקרה זה להבנת חוסן האוכלוסייה באופן כללי.
"זה חשוב עוד יותר מכיוון שאנו צופים במינים רבים המתמודדים עם שינויי אקלים אנתרופוגניים", אמר ד"ר גלואג.
חשיבות המחקר
חקר האוכלוסייה הפולשנית בקווינסלנד העניק לצוות המחקר ציר זמן גנטי שלם נדיר של פלישה טבעית, החל מזמן קצר לאחר הגעת הדבורים.
הגעתה של המושבה ב-2007, ככל הנראה מפפואה גינאה החדשה, הדאיגה את הביטחון הביולוגי האוסטרלי בגלל הטפילים שהדבורים יכולות לשאת. בסופו של דבר נמצא כי הדבורים הללו אינן נושאות את המפחיד ביותר מבין הטפילים שלה, קרדית הוורואה, שהגיעה מאז לאוסטרליה בדרך לא ידועה, ומאיימת על תעשיית הדבש המקומית.
"היה לנו מזל שיש לנו ציר זמן מדגם מלא של אוכלוסייה פולשנית זו הודות למאמצים המדהימים של מחלקת החקלאות והדייג של קווינסלנד, שדגמה את האוכלוסייה בהרחבה במהלך השנים הראשונות של הפלישה כחלק מניסיון חיסול", ד"ר. אמר גלואג.
"למרות שהניסיון הזה לא צלח, החומר הביולוגי שנאסף היה בעל ערך רב כדי להבין כיצד הפלישות הללו מתקדמות. וזה בתורו עוזר לנו להתכונן טוב יותר לפלישות עתידיות", אמרה.
גישה למערך הדגימות המקיף הזה אפשרה למדענים לסדר מחדש גנומים שלמים של 118 דבורים בודדות שנאספו במשך 10 שנים.
"בעצם נוכל לצפות בברירה טבעית הפועלת לאורך זמן באוכלוסייה שהתחילה במגוון גנטי נמוך", אמר ד"ר גלואג. "מנקודת התצפית הייחודית הזו, יכולנו לראות שהברירה פועלת על השונות בגנום שהגיעו עם קומץ הדבורים המקוריות. זה לא היה וריאציה שהתעוררה מאוחר יותר על ידי מוטציות.
"במילים אחרות, מינים מסוימים עם מגוון גנטי נמוך מאוד יכולים להסתגל מהר מאוד", אמרה.
"אמנם אלו עשויות להיות חדשות רעות עבור סביבות המתמודדות עם מינים פולשים שזה עתה הגיעו, אך הן עשויות להיות חדשות טובות עבור אוכלוסיות שיש להן התרסקות זמניות לנוכח שינויי אקלים או אסונות טבעיים או אסונות אחרים שנגרמו על ידי אדם, כגון שריפות עצים."
המחקר נעשה בשיתוף פעולה עם מדענים מאוניברסיטת יורק (קנדה), אוניברסיטת IPB (אינדונזיה), המכון הטכנולוגי של בנדונג (אינדונזיה) וה- CSIRO (אוֹסטְרַלִיָה).