Die vom Aussterben bedrohte Saimaa-Ringelrobbe ist ein Relikt aus der Eiszeit, das im äußerst labyrinthischen Saimaa-See in Finnland lebt. Neu veröffentlichte Forschungsergebnisse zeigen, dass, obwohl einzelne Robben die genetische Variation stark reduziert haben, der Variationsverlust komplementär war und das Anpassungspotential der gesamten Population erhalten hat.
Der Saimaa-See, ein sehr labyrinthartiger See in Ostfinnland, bietet eine einzigartige Gelegenheit, die Auswirkungen der Bevölkerungsfragmentierung zu bewerten. Der See beherbergt eine Population von Ringelrobben (Pusa hispida saimensis), die landumschlossen wurden, als sich das Land nach dem Rückzug der kontinentalen Eisdecke vor 10.000 Jahren erholte. Heute ist die Saimaa-Ringelrobbe mit etwa 400 Exemplaren eine der am stärksten gefährdeten Robben der Welt.
Forscher der Universität Helsinki verglichen zusammen mit Kollegen der Universität Ostfinnlands und der Universität Kopenhagen über 100 Genome von Saimaa-Ringelrobben, die in einer Gewebebank aufbewahrt wurden.
„Die Saimaa-Ringelrobben haben einen starken Rückgang der Populationsgröße durchgemacht, was zu einer stark reduzierten genetischen Variation geführt hat. Dies gibt Anlass zur Sorge über ihre Fähigkeit, auf den anhaltenden Klimawandel anpassungsfähig zu reagieren“, sagen Petri Auvinen und Jukka Jernvall von der Universität Helsinki.
Die Analysen ergaben, dass die Genome einzelner Robben lange Abschnitte von DNA-Sequenzen enthielten, die von beiden Elternteilen identisch vererbt wurden. Vergleiche dieser homozygoten Regionen unter Robben, die in entlegenen Winkeln des Sees leben, enthüllten etwas Unerwartetes.
„Die gute Nachricht ist, dass die labyrinthische Form des Saimaa-Sees drei Subpopulationen hervorgebracht hat, die für weitgehend unterschiedliche, komplementäre Teile ihres Genoms homozygot sind. Das bedeutet, dass die Population als Ganzes einen Großteil ihrer ursprünglichen genetischen Variation bewahrt hat“, erklärt Ari Löytynoja von der Universität Helsinki.
Die Modellierung der Populationsgeschichte der Saimaa-Ringelrobben deutete ferner darauf hin, dass die komplizierte Form des Saimaa-Sees optimal war, um die nachteiligen Auswirkungen der geringen Populationsgröße zu kompensieren. Detaillierte Analysen ergaben auch eine vorteilhafte genetische Signatur eines Robbenindividuums, das vor Jahrzehnten von einem Teil des Sees in einen anderen umgesiedelt wurde.
Die Forschung ist veröffentlicht in Aktuelle Biologie. Für die Erhaltung anderer gefährdeter Arten hat man aus dem labyrinthartigen Saimaa-See gelernt, wie wichtig ein sorgfältiges Management des Genflusses zwischen schlecht vernetzten Populationen ist.
Mehr Informationen:
Ari Löytynoja et al, Fragmentierter Lebensraum kompensiert die nachteiligen Auswirkungen genetischer Engpässe, Aktuelle Biologie (2023). DOI: 10.1016/j.cub.2023.01.040