Neue Forschungen zu Nördlichen See-Elefanten haben ergeben, dass ihr Fortpflanzungs- und Futtersucherfolg durch einen Populationsengpass beeinträchtigt wurde, der fast zum Aussterben geführt hätte und sie angesichts zukünftiger Umweltveränderungen anfällig machen könnte.
Der Nördliche Seeelefant ist eine ikonische Art, die an der gut zugänglichen Pazifikküste Mexikos und Nordamerikas lebt und sich zum Brüten an die Strände begibt. Während eines Großteils des 19. Jahrhunderts wurden sie wegen des aus ihrem Speck gewonnenen Öls gejagt. Sie galten als ausgestorben, nachdem die letzten Exemplare, die noch gefunden werden konnten, im Jahr 1892 gefangen wurden.
Glücklicherweise hatten etwa 20 überlebt und sie erlebten ein bemerkenswertes Comeback. Jetzt, weniger als 150 Jahre später, gibt es über 200.000 von ihnen in einer scheinbar gesunden und stabilen Population.
Untersuchungen unter der Leitung der Durham University in Zusammenarbeit mit Forschern in den USA und China ergaben, dass der Engpass trotz einer offensichtlichen vollständigen Erholung wichtige Gene beeinträchtigt hat, die mit dem Fortpflanzungserfolg und der Fähigkeit der Robben zur effizienten Nahrungssuche verbunden sind. Die Studie „Genomics of post-bottleneck Recovery in the Northern Elephant Seal“ wurde durchgeführt veröffentlicht im Tagebuch Naturökologie und Evolution.
Das Forscherteam analysierte fast 270 Nördliche See-Elefanten, untersuchte deren gesamte genetische Ausstattung und verglich Robben vor und nach dem Engpass. Ihre Ergebnisse zeigten einen extremen direkten Verlust an Diversität aufgrund des Engpassereignisses und stellten fest, dass die allgemeine Fitness der modernen Bevölkerung beeinträchtigt war.
Die Forscher fanden drei Kategorien von Auswirkungen nach dem Engpass, darunter eine Verringerung der Diversität, einen geringeren Fortpflanzungserfolg von Frauen und Männern sowie eine geringere Tauchleistung. Dadurch wird die Art anfällig für Umweltbelastungen, die in der Zukunft auftreten könnten.
Ein entscheidender Aspekt der Lebensgeschichte der See-Elefanten sind ihre ausgedehnten Tieftauchausflüge zur Nahrungssuche, bei denen sie Fettreserven ansammeln, um das Fasten während der Brutzeit zu erleichtern. Die Forschung zeigte, dass Personen, die von dem Engpass an bestimmten relevanten Genen betroffen waren, weniger kompetente Taucher waren.
Männchen kämpfen darum, große Harems von Weibchen zur Paarung zu kontrollieren, aber die Studie ergab, dass einige Männchen genetische Defekte erlitten hatten, die ihr Fortpflanzungspotenzial beeinträchtigten. Bei den Weibchen war es ein allgemeiner Verlust an Vielfalt, der ihren lebenslangen Fortpflanzungserfolg verringerte.
Professor Rus Hoelzel vom Fachbereich Biowissenschaften der Universität Durham sagte: „In dieser Studie haben wir die genetische Variation im gesamten Genom von Nördlichen See-Elefanten vor und nach dem Flaschenhals untersucht erheblich beeinträchtigt durch zunehmende Inzucht, die Beibehaltung von Genen, die ihre Funktion verloren haben, und die Verzerrung der Häufigkeit genetischer Typen in der Bevölkerung.
„Bisher hat sich die Art bemerkenswert gut erholt, aber diese Ergebnisse stellen in Frage, wie anfällig sie in Zukunft gegenüber Umweltbelastungen sein könnte.“
Mehr Informationen:
Hoelzel, AR et al., Genomik der Erholung nach einem Engpass beim nördlichen See-Elefanten, Naturökologie und Evolution (2024). DOI: 10.1038/s41559-024-02337-4