SciTechDaily

ניקולס

על סף הכחדה – מדענים מפתחים תוכנית הצלה גנטית לנמרים ערבים

מחקר גדול מצביע על כך ששחרור נמרים ערביים שנבחרו גנטית בשבי לטבע יכול לסייע באופן משמעותי בהחלמה של המין הזה שנמצא בסכנת הכחדה קריטית. באמצעות שיתוף פעולה בינלאומי ומחקר גנטי נרחב, מדענים שואפים לשפר את אוכלוסיות הבר המצטמצמות בעומאן.

מחקר על הנמר הערבי שנמצא בסכנת הכחדה חמורה מצביע על כך שהחזרה לטבע של פרטים שנבחרו בקפידה, שגדלו בשבי, עשויה לסייע במידה ניכרת בהתאוששות של מספרם ההולך ופוחת ולסייע במניעת הכחדה.

מחברי מחקר גדול על הנמר הערבי בסכנת הכחדה, מציעים ששחרור בעלי חיים שגדלו בשבי, שנבחרו בקפידה על סמך המבנה הגנטי שלהם, יכול לסייע משמעותית בהתאוששות של אוכלוסיית הבר ההולכת ופוחתת במהירות ולסייע במניעת הכחדתם.

שיתוף פעולה בינלאומי בהובלת מדענים ממכון דורל לשימור ואקולוגיה (DICE) באוניברסיטת קנט, אוניברסיטת מזרח אנגליה (UEA), אוניברסיטאי קולג' בלונדון (UCL), אוניברסיטת נוטינגהאם-טרנט (NTU), והדיוואן של בית המשפט המלכותי בעומאן, סקר את רכס הרי דהופאר המרוחק בדרום עומאן כדי לקבוע כמה מהחתולים הגדולים האחרונים של ערב שורדים.

ממצאי מחקר גנטי

על ידי פריסת מלכודות מצלמה לזיהוי נמרים בודדים וביצועים DNA ניתוחים של נמרי פרא לצד דגימות מאוכלוסיית השבי, הצוות מעריך שייתכנו רק 51 נמרי בר בעומאן, מפוזרים בין שלוש תת-אוכלוסיות מבודדות, עניות גנטית אך שונות.

למרות שחשף רמות נמוכות ביותר של מגוון גנטי באוכלוסיית נמרי הבר בעומאן, הצוות גילה רמות גבוהות יותר של מגוון גנטי בנמרים בשבי ברחבי האזור, במיוחד בקרב מספר פרטים שמקורם מתימן השכנה שעזרו למצוא את אוכלוסיית הרבייה בשבי של היום. למשאב גנטי חשוב זה יש פוטנציאל לתפקיד מרכזי בהחלמה מוצלחת של הנמר הערבי.

המחקר של הצוות הראה שניתן לשחזר את אוכלוסיית הבר האזורית המתמעטת בצורה היעילה ביותר באמצעות 'הצלה גנטית', כלומר, החדרת צאצאים מנמרים מגזעים בשבי – אשר מכילים את הכמות הגדולה ביותר של מגוון גנטי – לאוכלוסיית הבר. עם זאת, תחזיותיהם מצביעות על כך שכדי שההצלה הגנטית תקים את האוכלוסיות הקיימות ביותר באמצעות הכנסת נמרים מחדש, יש להעריך בקפידה את התועלת שגנים חדשים יכולים להביא, במיוחד מכיוון שהנמרים בשבי כבר עשויים להיות בגידול.

המחקר, שפורסם ב יישומים אבולוציוניים, השתמשו בניתוח גנטי לשימור ב-DICE, בסימולציות ממוחשבות מתקדמות שפותחו ב-UEA ובעבודת שטח נרחבת בעומאן, כדי לבחון מקרוב את ה-DNA של הנמר הערבי ולהעריך את הסיכון להכחדה עתידית, כמו גם לחזות כיצד הצלה גנטית יכולה להבטיח את כדאיות הנמר. המחברים אומרים שהממצאים שלהם יכולים לעזור למאוימים אחרים מִין.

ניתוח גנטי מפורט

פרופסור ג'ים גרומברידג', שהוביל את המחקר ב-DICE של קנט, הסביר כיצד בוצע הניתוח הגנטי: "בשיתוף עם הדיוואן של החצר המלכותית בעומאן, סקרנו ואספנו פצעי נמר מרחבי רכס הרי דהופאר, והפקנו DNA מ אותם ניתחנו באמצעות סמני DNA של מיקרו-לווין כדי לכמת את המגוון הגנטי.

״באמצעות המידע הגנטי, הצלחנו לקבוע את מספר הפרטים הנמרים שנותרו בטבע. לאחר מכן נוכל להשוות את רמות המגוון הגנטי בין אוכלוסיית נמרי הבר לבין אלה שנמצאים בשבי״.

ד"ר האדי אל היקמני, ראש שימור נמר ערבי בוועדה המלכותית לאלאולה בסעודיה, תיאר את המניע למחקר זה: "הנמר הערבי הוא אחד הטורפים הנדירים בעולם והוא חמקמק בצורה יוצאת דופן. הדרך היחידה לנטר את הנמרים הללו בטבע היא לפרוס מלכודות מצלמות בגובה רב על פני רכסי ההרים שבהם חיים הנמרים, ולאסוף את הכתמים שהם משאירים אחריהם במעברי ההרים, לצורך ניתוח DNA.'

תומס בירלי, חוקר דוקטורט ב-UEA שביצע את הדמיות המחשב להצלה גנטית, אמר: "על ידי שימוש במידע הגנטי מהאוכלוסיות הפראיות והשבויות, הצלחנו לחזות את התוכנית הטובה ביותר להצלה גנטית כדי להבטיח כדאיות ארוכת טווח עבור החתול הגדול הזה שנמצא בסכנת הכחדה.'

פרופסור קוק ואן אוסטרהוט, מבית הספר למדעי הסביבה ב-UEA, הוסיף: "הבעיה היא שכל הפרטים קשורים איכשהו זה לזה. הם צאצאיהם של האבות הקדמונים המעטים שהצליחו לשרוד התרסקות אוכלוסין גדולה. לפיכך, כמעט בלתי אפשרי להפסיק את ההתרבות, וזה חושף מוטציות "רעות", מה שאנו מכנים מטען גנטי. בתורו, זה יכול להגדיל את שיעור התמותה, ולגרום לקריסת אוכלוסיה נוספת״.

"העומס הגנטי מהווה איום חמור, אך ניתן להקל עליו על ידי הצלה גנטית, והמחקר שלנו צפה את הדרך הטובה ביותר לעשות זאת. אוכלוסיית הבר זקוקה ל'הצלה גנטית' מנמרים מגוונים יותר מבחינה גנטית שגדלו בשבי. נמרים אלה מגוונים יותר מבחינה גנטית, והם יכולים לעזור להפחית את רמת ההתרבות והעומס הגנטי. עם זאת, קיים סיכון שנוכל להכניס מוטציות רעות אחרות מאוכלוסיית השבי לטבע, ולכן נצטרך איזון זהיר״.

ניקולס