Репродуктивный успех рыбок-клоунов назвали зависимым от изменения климата

Ученые подсчитали количество потомства, которое приносят оранжевые рыбки-клоуны, и обнаружили, что оно зависит в основном от места обитания и условий среды, и в меньшей степени — от генотипа. Это означает, что влияние генов на этот признак у рыбок невелико и у них мало пространства для адаптации к новым условиям. А условия, скорее всего, будут продолжать меняться вслед за изменением климата. Статья опубликована в журнале Ecology Letters.

Изменение климата всерьез сказывается на жизни многих видов животных: некоторые вымирают, другие мигрируют. Особенно страдают кораллы — теряют своих симбионтов, обесцвечиваются и вслед за этим разрушаются. Однако кораллы ценны не только сами по себе, но и как место обитания океанических животных. Поэтому изменение климата через исчезновение коралловых рифов может повлиять на множество других видов.

Ученые под руководством Сержа Плана (Serge Planes) из Университета Перпиньяна изучали оранжевых рыбок-клоунов (Amphiprion percula), обитающих на рифе вокруг острова Кимбе в Папуа Новой Гвинее. В течение 10 лет биологи собирали образцы ДНК у рыбок, которых вылавливали на 310 кораллах, и набрали 2927 проб.

На оснований этих проб исследователи построили генеалогическое древо рыбок в течение пяти поколений. Затем они для каждой особи подсчитали общий репродуктивный успех — количество потомства, которое она произвела за всю свою жизнь. Ученые не смогли, конечно, отследить всех детенышей у всех рыбок, однако известно, что примерно половина потомства у клоунов остается жить там же, где и родители, поэтому полученные данные все равно показательны.

Общий репродуктивный успех — это важный параметр, который связан со способностью адаптироваться к изменчивым условиям среды. Если одни особи более приспособлены, чем другие, то они с большей вероятностью оставят много потомства и распространят свои гены в популяции. Поэтому чем сильнее успех варьирует в зависимости от генотипа, тем выше у вида адаптивность.

Авторы работы проверили, насколько сильно общий репродуктивный успех связан с местом обитания, генами и происхождением рыбок. И обнаружили, что сильнее всего на количество потомства повлияли условия внешней среды (область рифа, на которой жили рыбы) — они позволили объяснить 31 процент разброса значений. Затем идет тип коралла, на котором рыбы родились и выросли — 19,1 и 5,7 процента соответственно. Еще 1,9 процента удалось предсказать за счет «материнского эффекта» — кто был матерью данной конкретной рыбы. И, наконец, всего 1,7 процента разброса можно было объяснить генетическими факторами.

Получается, что на репродуктивный успех рыбок-клоунов сильнее всего влияет место обитания, а от генов каждой взятой особи он практически не зависит. Это означает, что при изменении условий среды все рыбки будут страдать примерно одинаково, а генетические варианты не дадут никому из них особенного преимущества. Поэтому клоунам будет непросто эволюционировать и адаптироваться к новым условиям.

О вымирании многих видов ученые узнают уже постфактум — как, например, произошло недавно с новым видом акул. А кого-то, наоборот, долго считают исчезнувшим, а потом обнаруживают снова — как вьетнамских оленьков. Некоторых пытаются восстановить с помощью репродуктивных технологий (речь о белом носороге). Тем не менее, многие виды продолжают вымирать — например, насекомые исчезают с планеты со скоростью 2,5 процента биомассы в году. А в 2016 году ученые зафиксировали первое вымирание, связанное с изменением климата — это была мозаичнохвостая крыса.

Полина Лосева