Zachowanie różnorodności genetycznej jest istotną częścią utrzymania zdrowia i odporności gatunków i ekosystemów. Kunming-Montreal Global Biodiversity Framework wymaga od swoich sygnatariuszy, w tym Francji, korzystania z dwóch wskaźników różnorodności genetycznej, które można oszacować przy użyciu łatwo dostępnych danych, które mogą lub nie być oparte na DNA. Międzynarodowe konsorcjum, którego członkami są INRAE, Claude Bernard Lyon 1 University i Occitania Conservatory for Natural Spaces, zaprojektowało te wskaźniki i oceniło wykonalność ich wdrożenia na szeroką skalę w 9 krajach, korzystając z danych dotyczących ponad 900 gatunków. Opublikowane w Ecology Letters wyniki konsorcjum pokazują, że oba wskaźniki są szybkie i niedrogie w oszacowaniu. Spośród ocenianych gatunków 58% nie ma populacji wystarczająco dużych, aby utrzymać różnorodność genetyczną, co oznacza, że długoterminowa żywotność wszystkich ich populacji jest zagrożona. Począwszy od 2026 r. 196 sygnatariuszy ram będzie musiało korzystać z tych wskaźników, raportując swoje wysiłki na rzecz zachowania różnorodności genetycznej. Aby ułatwić przyjęcie wskaźników, we Francji zostaną zorganizowane warsztaty informacyjne we współpracy z lokalnymi i krajowymi interesariuszami zaangażowanymi w zarządzanie różnorodnością biologiczną.
Zachowanie i przywrócenie różnorodności biologicznej wymaga scharakteryzowania i zachowania genetycznej bioróżnorodności gatunków. Rzeczywiście, niewystarczający poziom różnorodności genetycznej może prowadzić do spadku gatunków, a ostatecznie do ich wyginięcia. Przyjęte w 2022 r. Globalne Ramy Różnorodności Biologicznej Kunming-Montreal (GBF) są strategią Konwencji ONZ o Różnorodności Biologicznej (CBD). Jest to pierwsza z tych ostatnich, która koncentruje się na ochronie różnorodności genetycznej wszystkich gatunków dzikich i udomowionych, w celu zapewnienia ich długoterminowej żywotności. Począwszy od 2026 r. 196 sygnatariuszy GBF, w tym Francja i UE, będzie musiało składać raporty o postępach w zakresie wysiłków na rzecz zachowania różnorodności genetycznej gatunków. Aby ułatwić to zadanie, międzynarodowe konsorcjum naukowe opracowało dwa wskaźniki różnorodności genetycznej, które można oszacować przy użyciu danych na poziomie populacji. 1 które mogą lub nie mogą być oparte na DNA. Wskaźniki te zostały ocenione poprzez recenzję ekspercką i przyjęte do użytku przez GBF. Aby ocenić wykonalność wykorzystania tych wskaźników w populacjach gatunków dzikich, naukowcy przeprowadzili szeroko zakrojony test w dziewięciu krajach o różnym poziomie bioróżnorodności i warunkach społeczno-ekonomicznych: Australia, Belgia, Kolumbia, Francja, Japonia, Meksyk, Republika Południowej Afryki, Szwecja i USA.
Wykorzystanie istniejących danych na poziomie populacji
Wszystkie żyjące gatunki składają się z jednej lub więcej geograficznie odrębnych populacji. W 9 krajach objętych badaniem naukowcy oszacowali wskaźniki różnorodności genetycznej dla 919 gatunków zwierząt, roślin i grzybów, wykorzystując dane z łącznie 5271 populacji. Wykorzystali obecnie dostępne dane, takie jak liczebność populacji, dystrybucja geograficzna, badania demograficzne i DNA, aby oszacować pierwszy wskaźnik — odsetek populacji gatunku, które są wystarczająco duże (~5000 osobników, średnio), aby utrzymać swoją różnorodność genetyczną, zapewniając tym samym długoterminową żywotność. Naukowcy oszacowali również drugi wskaźnik: odsetek populacji gatunku, które zostały utrzymane.
Spośród ocenionych gatunków 53% utrzymało wszystkie swoje populacje. Bardziej niepokojące jest to, że w przypadku 58% gatunków żadna z populacji nie jest wystarczająco duża, aby utrzymać różnorodność genetyczną. Tylko 19% gatunków znajduje się w sytuacji, w której wszystkie populacje są wystarczająco duże. Aby zilustrować te odkrycia, możemy użyć głuszca, dzikiego ptaka, który jest gatunkiem chronionym we Francji. Naukowcy odkryli, że dwie populacje głuszca zniknęły, a z pozostałych czterech tylko jedna populacja jest wystarczająco duża, aby utrzymać różnorodność genetyczną. W przypadku Angelica heterocarpa, rośliny estuarium endemicznej dla Francji, wszystkie cztery populacje gatunków zostały utrzymane, ale tylko dwie są wystarczająco duże, aby utrzymać różnorodność genetyczną.
Wskaźniki gotowości do wdrożenia
Przydatność tych wskaźników polega na tym, że są one standaryzowane i mogą być stosowane przez wszystkie kraje do wszystkich gatunków. Nie ma potrzeby danych opartych na DNA ani specjalnej infrastruktury badawczej. Wartości wskaźników można obliczyć, korzystając z istniejących szacunków liczby lub wielkości populacji. Nawet przybliżenia mogą wystarczyć (np. mniej niż 1000, kilka tysięcy). Dane te można uzyskać z różnych źródeł, takich jak raporty badawcze, publiczne bazy danych badawczych, organizacje pozarządowe, wiedza posiadana przez lokalnych interesariuszy i programy nauki obywatelskiej. Głównym wymogiem zasobowym jest niezawodna siła robocza, idealnie złożona z osób obeznanych z zarządzaniem różnorodnością biologiczną, która może zebrać wymagane informacje. Kompilacja danych dla 100 gatunków zajmuje około 400 godzin pracy.
Wnioskiem płynącym z badania jest to, że na podstawie wskaźników różnorodności genetycznej większość ocenianych gatunków jest zagrożona. Dlatego też kluczowe jest, aby wskaźniki te były wykorzystywane do informowania o działaniach mających na celu ochronę różnorodności biologicznej. Następnym krokiem badaczy jest współpraca z lokalnymi i krajowymi interesariuszami (np. przedstawicielami Ministerstwa Przemian Ekologicznych i Narodowego Obserwatorium Różnorodności Biologicznej, zarządcami parków narodowych) w celu zorganizowania warsztatów ułatwiających korzystanie ze wskaźników.
[ 1 ] Populacja to grupa organizmów tego samego gatunku, żyjących na tym samym obszarze geograficznym i zdolnych do krzyżowania się.
Bibliografia
Mastretta-Yanes A., da Silva J M. i in. (2024) Międzynarodowa ocena wskaźników różnorodności genetycznej na potrzeby Ram Różnorodności Biologicznej Kuming-Montreal. Listy ekologiczne DOI: https://doi.org/10.1111/ele.14461
Notatka informacyjna wydana przez Koalicję na rzecz Genetyki Konserwatorskiej: Wskaźniki różnorodności genetycznej dla Globalnych Ram Różnorodności Biologicznej
