Бразильский орех: генетическое разнообразие под угрозой

В бразильском штате Амазонас наблюдается значительное снижение генетического разнообразия деревьев бразильского ореха (Bertholletia excelsa). Это вызывает серьезную обеспокоенность у научного сообщества, поскольку данный вид играет ключевую роль в поддержании биоразнообразия тропических лесов и является важным источником дохода для местного населения. Уменьшение генетического разнообразия связывают с историческими событиями, такими как европейская колонизация, вырубка лесов и вымирание мегафауны, в частности, гигантских ленивцев, которые способствовали распространению семян.

Исследование, проведенное учеными из Института геоантропологии Макса Планка и Института биологии Макса Планка в Тюбингене, раскрывает важные аспекты генетического разнообразия и динамики популяций этого вида. Полученные данные имеют большое значение для понимания антропогенного и биологического влияния на экосистему тропических лесов, находящуюся под угрозой.

Директор отдела молекулярной биологии Института биологии Макса Планка в Тюбингене Детлеф Вайгель отмечает, что данное исследование предоставляет уникальную возможность изучить, как действия человека, даже в далеком прошлом, повлияли на генетический состав диких видов в короткие сроки.

С помощью передовых геномных методов исследователи проанализировали полные последовательности вариантов 270 образцов деревьев бразильского ореха, собранных в разных местах с известными археологическими данными. Это позволило получить представление о генетической структуре и потоке генов. В частности, было идентифицировано более 126 000 генетических вариантов, что дает ценную информацию о генетическом здоровье и адаптивности вида в условиях изменяющейся окружающей среды.

Результаты показывают, что, хотя генетическое разнообразие бразильского ореха резко сократилось по сравнению с другими видами за последние 20 000 лет, в районах, где традиционно проживали коренные народы, наблюдается более сложная генетическая картина. Это подчеркивает связь между растениями и управлением землей коренными народами. Например, более молодые деревья в охраняемом Национальном лесу Тефе (TEF), возраст которых оценивается менее чем в 200 лет, демонстрируют сложную генетическую структуру по сравнению с другими изученными группами. Ученые полагают, что это связано с естественными нарушениями и методами управления, применяемыми местными сообществами. Такое генетическое разнообразие имеет решающее значение для устойчивости и адаптивности вида к изменениям окружающей среды. Традиционные методы природопользования могут способствовать поддержанию генетического разнообразия и здоровья вида, представляя собой модель устойчивого управления.

Постдокторант отдела совместной эволюции землепользования и урбанизации в Институте геоантропологии Макса Планка Виктор Каэтано-Андраде объясняет, что их цель состояла в том, чтобы восполнить пробелы в понимании долгосрочного антропогенного влияния на лесные экосистемы. Он также отмечает, что полученные результаты демонстрируют, как методы управления земельными ресурсами коренных народов играют важную роль в поддержании генетического разнообразия популяций бразильского ореха.

Сотрудничество между учеными и местными коренными жителями, а также использование их исторических экологических знаний, может способствовать разработке более эффективных и инклюзивных мер по сохранению природы.

В дальнейшем исследователи планируют расширить свои исследования, включив в них больше регионов и дополнительных видов в тропических лесах Амазонки. Цель состоит в том, чтобы разработать комплексные природоохранные рамки, которые защитят деревья бразильского ореха и повысят устойчивость экосистемы.