Adobe Stock
Międzynarodowa grupa naukowców, w tym badacze z Polski, ostrzega, że redukcja różnorodności genetycznej wpływa na dwie trzecie gatunków. Sugeruje to, że wiele powszechnych gatunków, które są niezbędne do przetrwania człowieka, może nie przetrwać znaczących zmian klimatycznych.
„Bioróżnorodność jest rozpatrywana na trzech poziomach: poziomie ekosystemu, poziomie międzygatunkowym i poziomie genów, a konkretnie wewnątrzgatunkowej zmienności genetycznej. Dyskutując o ochronie bioróżnorodności, często pomijamy ten fundamentalny trzeci poziom” – stwierdziła w wywiadzie dla PAP dr Aleksandra Biedrzycka z Instytutu Ochrony Przyrody Polskiej Akademii Nauk w Krakowie. Tymczasem Konwencja o różnorodności biologicznej oraz różne międzynarodowe i unijne przepisy dotyczące ochrony przyrody podkreślają jej znaczenie.
Dr hab. Maciej Konopiński z tego samego instytutu rozwinął myśl, że zmienność genetyczna jest podstawą ewolucji gatunków. Umożliwia populacjom reagowanie na wyzwania środowiskowe, takie jak pojawianie się nowych pasożytów, a także zmiany klimatu, w tym takie zdarzenia jak susze lub obfite opady deszczu. „Aby członkowie określonej populacji lub gatunku mogli poradzić sobie z nowym zagrożeniem — zapewniając przetrwanie i ciągłą reprodukcję — potrzebują szeregu narzędzi reprezentowanych przez różne warianty genów” — wyjaśnił.
Porównał zmienność genetyczną (lub różnorodność genetyczną) do zestawu narzędzi, który zabieramy na dłuższą wycieczkę rowerową. Chociaż nie wszystkie narzędzia mogą być potrzebne w każdej chwili, są one niezbędne do radzenia sobie z kryzysami. „Bardziej ograniczony zestaw narzędzi zwiększa prawdopodobieństwo napotkania przerw w podróży” – zauważył badacz.
Dr hab. Aleksandra Biedrzycka i dr hab. Maciej Konopiński wzięli udział w międzynarodowym badaniu, którego wyniki wskazały na znaczący globalny spadek różnorodności genetycznej w ciągu ostatnich 30 lat. Artykuł szczegółowo opisujący te badania został opublikowany pod koniec stycznia w czasopiśmie „Nature”. Kilkudziesięciu naukowców, współautorów artykułu, przeprowadziło metaanalizę badań opublikowanych w ponad 80 000 artykułów naukowych w latach 1985–2019, obserwując zmiany w różnorodności genetycznej w dwóch odrębnych punktach czasowych w 141 krajach. Analiza objęła 628 gatunków zwierząt, roślin i grzybów występujących w różnych środowiskach lądowych i wielu środowiskach morskich.
„Nasze badania wykazały, że globalny spadek różnorodności genetycznej jest rozległy i dotyczy dwóch trzecich analizowanych gatunków. Największe spadki zaobserwowano u ptaków i ssaków” – relacjonuje dr Biedrzycka.
Badacz wskazał, że wraz ze zmniejszaniem się różnorodności gatunków (głównie z powodu działalności człowieka) od dawna podejrzewano, że zmienność genetyczna również maleje. Jednak wcześniejsze badania koncentrowały się głównie na gatunkach zagrożonych. „To, co nas najbardziej zaskoczyło, to uświadomienie sobie, że — zgodnie z naszą analizą — różnorodność genetyczna maleje niezależnie od tego, czy gatunek jest zagrożony, czy powszechny” — podkreśliła dr Biedrzycka.
Dr Konopiński zauważył, że wraz ze spadkiem różnorodności biologicznej na świecie istnieje ryzyko, że gatunki kluczowe dla przetrwania człowieka, takie jak owady zapylające niezbędne dla wielu upraw, mogą nie przetrwać.
Dr Biedrzycka przypomniała, że w lutym 2025 r. w Tatrach odnotowano rekordowo niską temperaturę minus 40 stopni Celsjusza, podczas gdy w tym samym czasie w Rio de Janeiro odnotowano temperaturę 44 stopni Celsjusza powyżej zera. „Zmiany klimatyczne zachodzą niezależnie od naszych przekonań na temat ich antropogenicznych przyczyn — choć dowody naukowe to potwierdzają. Jeśli osobniki gatunku posiadają warianty genów, które umożliwiają im przystosowanie się do nowych warunków klimatycznych, wówczas gatunek ten ma większe szanse na przetrwanie” — wyjaśniła.
Jej zdaniem może nadejść moment, w którym priorytetem stanie się ochrona pospolitych gatunków, a nie skupienie się wyłącznie na gatunkach zagrożonych. „Historycznie działania na rzecz ochrony skupiały się na gatunkach zagrożonych, ale obecnie wydaje się, że ze względu na globalne zmiany klimatu zapewnienie przetrwania całych ekosystemów i odpornych gatunków, które często są najbardziej rozpowszechnione, prawdopodobnie będzie najważniejsze dla ludzkości” — stwierdziła dr Biedrzycka.
Naukowcy zauważyli również, że metaanaliza przyniosła pozytywne wnioski. „Oceniliśmy zastosowane metody ochrony i okazuje się, że mogą one pomóc w zachowaniu zmienności genetycznej, a czasem nawet ją zwiększyć. Podczas gdy utrzymanie i przywracanie siedlisk oraz tworzenie połączeń między nimi — podstawowe zasady ochrony — są kluczowe, niestety same w sobie są niewystarczające” — wyjaśniła dr Biedrzycka. Dodała, że bardziej proaktywne strategie zarządzania ochroną, takie jak wykorzystywanie osobników z populacji o wyższej zmienności genetycznej w celu wzmocnienia populacji o niższej różnorodności genetycznej, które są krytycznie zagrożone, okazały się skuteczne.
Naukowcy wskazali program ochrony głuszca w Polsce jako przykład. Istnieje wiele izolowanych populacji tego gatunku, które są poddawane próbom odtworzenia od prawie dwóch dekad. Głuszce w Polsce pochodzą z dwóch linii filogenetycznych — jednej z północy, bliżej spokrewnionej z osobnikami ze Szwecji i Rosji, a drugiej z linii południowokarpackiej. „Badania genetyczne wykazały, że te populacje nie mogą się krzyżować, mimo że mają niską zmienność, ze względu na znaczące różnice genetyczne, które mogą być szkodliwe. W rezultacie północne populacje są uzupełniane osobnikami ze Szwecji” — wyjaśniła dr Biedrzycka, zauważając, że podobna sytuacja ma miejsce w przypadku rysia.
„W niektórych przypadkach konieczne są bardzo ukierunkowane działania, aby zapewnić przetrwanie gatunku doświadczającego zmniejszonej zmienności genetycznej” – zauważył dr Konopiński. Dodał, że zachowanie zmienności genetycznej ma ogromne znaczenie, ponieważ utrata różnorodności genetycznej stanowi nieodwracalne zagrożenie. „Przywrócenie zmienności w obrębie gatunku, który ją utracił, może zająć dziesiątki, a nawet setki tysięcy lat” – podkreślił badacz.
Eksperci wskazali również, że w Polsce wysiłki na rzecz utrzymania bioróżnorodności genetycznej i ogólnej bioróżnorodności nie są koordynowane przez żaden organ zarządzający. Naukowcy PAN stwierdzili, że nie ustanowiono żadnych standardów dla metod badawczych i monitoringu bioróżnorodności.
Joanna Morga (PAP)
jjj/ bar/ js/