Kalastus muuttaa geenien ilmentymistä kaloissa
Kalastus on usein valikoivaa ja poistaa kookkaat yksilöt kalakannasta. Suurikokoisiin kaloihin kohdistuva kalastus saattaa ajan myötä aiheuttaa hyvin hitaasti palautuvia perinnöllisiä muutoksia kalakannoissa. Turun yliopistossa tehty tutkimus osoittaa, että kookkaiden yksilöiden poistaminen muuttaa geenien ilmentymistä kaloissa. Nämä muutokset palautuvat hitaasti.
Tutkimus tehtiin seeprakaloilla.
Kalastuksen aiheuttamista perinnöllisistä muutoksista on keskusteltu viime vuosina paljon. Nyt tutkijat ovat havainneet, että kalastus voi aiheuttaa myös muutoksia geenien ilmentymisessä kaloilla ja nämä muutokset saattavat olla periytyviä. Geenien ilmentymisellä tarkoitetaan geneettisen informaation lukemista DNA:sta ja tämän käyttämistä toiminnallisten geenituotteiden esimerkiksi proteiinien valmistukseen. Geenituotteet voivat vaikuttaa solujen rakenteeseen ja toimintaan. Täten yksilön ominaisuudet määräytyvät geenien ilmentymisen perusteella.
– Isojen kalojen systemaattinen poistaminen kalakannasta saattaa johtaa laajamittaiseen, tuhansien geenien ilmentymisen muuttumiseen kaloissa, sanoo Turun yliopiston evoluutiobiologian dosentti Silva Uusi-Heikkilä.
Turun yliopiston tutkijoiden seeprakalalla tekemässä kokeessa tutkittiin, miten kokoon kohdistuva kalastus muuttaa geenien ilmentymistä verrattuna tilanteeseen, jossa kaloja poistetaan satunnaisesti, koosta riippumatta. Kokeellista kalastusta jatkettiin viiden sukupolven ajan, jonka jälkeen kalojen annettiin toipua kalastuksesta kuuden sukupolven ajan.
– Geenien ilmentymisen muuttuminen saattaa olla kalojen tapa sopeutua valintapaineeseen, Uusi-Heikkilä sanoo. – Merkille pantavaa on, että vaikka kalastettujen kantojen annettiin toipua, erot geenien ilmentymisessä kalastusstrategioiden välillä pysyivät, hän lisää.
Tutkijat havaitsivat lisäksi, että vaihtelu geenien ilmentymisessä pieneni huomattavasti kalastuksen seurauksena. Vaihtelu on tärkeää, sillä se saattaa edesauttaa kaloja sopeutumaan muuttuviin ympäristöolosuhteisiin, esimerkiksi ilmastonmuutokseen.
– Vaihtelu geenien ilmentymisessä lisääntyi kalastuksen lopettamisen jälkeen, mutta ainoastaan kaloilla, joita kalastettiin satunnaisesti, Uusi-Heikkilä kertoo. – Vaihtelu pysyi alhaisena vielä kuusi sukupolvea kalastuksen lopettamisen jälkeenkin, kun poistimme valikoivasti vain isoja kaloja, hän lisää.
Isojen kalojen valikoiva kalastus saattaa alentaa kantojen monimuotoisuutta, mikä hidastaa niiden palautumista kalastuksen päätyttyä. – Maltillinen kalastuspaine ja isojen kalojen suojelu saattaa vaikuttaa myönteisesti kalakantojen palautumiseen kalastuksen jälkeen, Uusi-Heikkilä toteaa.
Teksti: EH
Kuva: Thierry Marysael