Инвазивные лекопитающие, внедрившиеся извне, могут привести к катастрофическим последствиям в местной экосистеме, провоцируя вымирание видов и изменение окружающей среды.
Так, 61% официально вымерших с начала XV века видов были островными, и были уничтожены главным образом из-за вторжения случайно или специально завезенных человеком видов, среди которых млекопитающими являлись: крысы, собаки, кошки, свиньи, кролики, иногда к ним причисляют и лис. Это далеко не полный список. Важно и то, что с данными видами, пока они не истощили собственную кормовую базу, бороться крайне трудно. Даже на континентах продолжаются инвазии млекопитающих: в России, например, обыкновенного бобра практически вытеснил канадский бобр.
Существуют классические методы борьбы, которыми, например, можно извести мышей в отдельно взятом доме: отравляющая приманка, ловушка или активная охота. Но в масштабах целых государств это, конечно же, неприменимо. Что же остается делать для борьбы с инвазивными видами?
Генная инженерия на основе технологий CRISPR, позволяющих встроить или удалить гены из генома организмов, вызывая среди представителей вида массовую гибель, часто рассматривается как наиболее уничтожительный способ. Но так ли это на самом деле? Ученые размышяли, насколько много времени займет искоренение инвазивных млекопитающих этими методами.
Существует одна особенно эффективная специализация CRISPR, позволяющая особенно эффективно снижать численность населения вида. Называется она "X-шредер", и вот почему: молекулярные ножницы, вставленные в половую Y-хромосому, нацеливаются и разрезают на части X-хоромосому во время формирования зрелых сперматозоидов. Таким образом, сперматозоиды оказываются снабжены одной лишь Y-хромосомой, и в таком состоянии оплодотворяют яйцеклетку. Из данного слияния могут родиться только самцы, но не самки. Через много поколений самки сойдут на нет, и вид самоуничтожится.
X-шредер разработан довольно давно и уже успел доказать свою эффективность на малярийных комарах, но среди млекопитающих его еще не применяли. Модель, созданная исследователями, показала, что потенциально возможно уничтожение мышей, крыс, кроликов, диких кошек и рыжих лисиц в ландшафтном масштабе, но вероятность успеха и длительность варьируются. Так выглядит инфографика, составленная ими:
Против мелких млекопитающих X-шредер весьма эффективен. Но что с крупными видами, например, кошкой? Исследователи заявляют, что шанс успеха всего лишь 50%-ный, а если и удастся запустить процесс, он растянется на примерно 140 лет. Вероятность изничтожения инвазивных лисиц выше, но время ожидания еще больше.
Оригинальная научная статья в NeoBiota
#млекопитающие #биология #наука #инвазивныйвид #экология #экологическаякатастрофа #вымирание